Kráter „Jezero“ patří k nejprobádanějším koutům Marsu. Už od roku 2021 ho brázdí americké vozítko Perseverance a zkoumá 45 kilometrů širokou prohlubeň, kterou kdysi vyplňovalo skutečné jezero.
Z oběžné dráhy se zdálo, že takzvaná okrajová jednotka na vnitřním lemu kráteru je plná uhličitanů, tedy minerálů, které vznikají za přítomnosti vody. Z toho vědci vydedukovali, že před sebou mají usazeniny z dávných břehů.
„Než vozítko do okrajové jednotky dorazilo, platila hypotéza, že uhličitany viditelné z oběžné dráhy vznikly působením jezera, které kdysi v kráteru Jezero existovalo,“ uvedla v tiskové zprávě NASA hlavní autorka studie Candice Bedfordová z Purdueovy univerzity.
Laserové čtení z kamene
Když ale Perseverance na podzim roku 2023 dorazil přímo na místo, čekalo na něj překvapení. Vyšší polohy okrajové jednotky netvořilo jezerní bahno, ale hrubě krystalická vyvřelina plná olivínu.
Šlo o magma, které kdysi pomalu chladlo hluboko pod povrchem. „Pokud jsem se za deset let práce s vozítky na Marsu něco naučila, tak to, že vás Mars neustále překvapuje,“ glosuje Bedfordová. „Je velmi vzácné, aby věci byly takové, jak je očekáváme z orbitálních dat,“ dodává.
Vědci potřebovali zjistit, co přesně se s vyvřelou horninou dělo dál. Pomohl jim přístroj SuperCam, který umí ze vzdálenosti až šesti metrů vystřelit na kámen laserový puls.
Laser vytvoří vlastně malý výbuch plazmatu a spektrum tohoto plazmatu odhaluje chemické složení horniny. Během stoupání o 265 výškových metrů takto vozítko „prokleplo“ přes 185 skalních cílů v oblasti pojmenované Margin Unit a ukázalo se, že zkoumaná hornina funguje jako dokonalý geologický deník. „Vyvřelé horniny jsou výborní zapisovatelé,“ vysvětluje Bedfordová.
Tři různá setkání s vodou
Záznamy v kameni prozradily, že místo neomývala jen jedna voda, ale hned tři odlišné vodní systémy v různých obdobích.
Jako první prosakovala puklinami podzemní voda s oxidem uhličitým a reagovala s olivínem. Právě po ní zůstaly po ní uhličitany, které trhliny zanesly podobně jako vodní kámen v trubkách. Protože jsou tyto žíly odolnější než okolní kámen, dnes vystupují z horniny jako drobné hřbety.
Teprve druhá byla voda z dávného jezera, kterou vědci původně spojovali s uhličitany a která po sobě zanechala oproti předpokladu úplně jiný chemický otisk. V horninách, které se nacházely pod tehdejší hladinou, objevili vědci zvýšené množství oxidu křemičitého.
„Při přeměně olivínu na uhličitan může zůstat oxid křemičitý. A právě toho vidíme víc v horninách pod úrovní hladiny,“ vysvětluje spoluautorka studie Eleni Ravanisová z Havajské univerzity v Mānoa.
Poslední, nejdramatičtější fáze přinesla hydrotermální aktivitu. Sopečnou horninou protékala horká voda a vytvořila v ní žíly síranu vápenatého a fluoritu, jak to známe i z pozemských vřídel.
Křižovatka vodních světů
Spíše než obyčejný břeh jezera tak vědci objevili dynamickou „křižovatku vodních systémů“, v níž se v průběhu věků vystřídala podzemní voda, jezero i horké prameny.
Tento objev má přesah daleko za hranice samotného kráteru, Jezero je totiž jedním z největších nalezišť uhličitanů na planetě. Pokud tyto minerály nevznikly jen prostým usazováním na dně, musí vědci nejspíš opatrněji interpretovat snímky z oběžné dráhy i u dalších marsovských lokalit.
Nové výsledky sice přímo nedokazují existenci života, jasně ale ukazují, že raný Mars nebyl jen vyprahlou planetou s jedním vysychajícím jezerem.
Byla to pestrá krajina, kde voda pod povrchem i na něm měnila chemické složení i teplotu svého okolí, a pestrost prostředí je pro vznik života důležitá, tak uvidíme, zda další výzkumy přinesou ještě závažnější zjištění.
Video: Co všechno člověk udělá pro peníze? Nový díl podcastu Prskavky je tu
Zdroj: sciencedaily.com, nasa.gov, sci.new, doi.org