Het stof van de Gusev-krater herbergt geheimen. Al meer dan twintig jaar staren wetenschappers naar archiefgegevens van NASA’s Spirit-rover, op zoek naar bewijs dat de Rode Planeet ooit nat was. Ze vonden aanwijzingen. Ze hebben ze net in realtime gemist.
Een nieuwe studie suggereert dat de bodem van Mars meer door water veranderde mineralen bevat dan iemand zich realiseerde. IJzerdragende fasen zoals hematiet en veranderd magnetiet waren er altijd al. Ze waren gewoon te zwak om door de instrumenten te worden opgemerkt tegen het lawaai.
Professor Paulo de Souza van de Edith Cowan Universiteit heeft de gegevens niet alleen opnieuw gelezen. Hij herbouwde het.
Hoe verborgen hematiet onze kijk op Mars verandert
De sleutel lag in MIMOS II, een geminiaturiseerde Mössbauer-spectrograaf gedragen door Spirit. Het meet hoe ijzeratomen gammastraling absorberen om mineralen te identificeren. Het zijn gevoelige dingen. Maar de rover had weinig middelen.
Beperkte kracht. Beperkt geheugen. Beperkte tijd.
Elke meting was kort. De resulterende spectra hadden slechte statistieken. Kleine ijzerfasen, die slechts een fractie van een bodemmonster uitmaken, gingen verloren in het geluid. Wetenschappers konden ze toen niet zien.
Dus professor de Souza deed iets slims. Hij nam metingen van 32 ongestoorde doelen in de Gusev-krater. Deze werden verzameld gedurende 2.062 sols (Marsdagen). De temperaturen varieerden van 180 tot 3 K.
Temperatuurschommelingen van ongeveer 10 Kelvin verstoren de basaltspectra niet genoeg om er toe te doen. Dus voegde hij de gegevens binnen die vensters samen. Vervolgens combineerde hij alle temperatuurbereiken in één masterdataset.
Het geconsolideerde spectrum wees op de aanwezigheid van gewone Mars-bodemmineralen zoals olivijn en
pyroxeen, samen met een
slecht kristallijn, paramagnetisch
ijzerhoudende fase.
Het resultaat? Ongeveer zes dagen aan meettijd verpakt in één enkele foto.
Waarom dit belangrijk is voor de bewoonbaarheid in het verleden
Het geconsolideerde spectrum vertelde een rijker verhaal. Het bevestigde de verwachte basaltingrediënten: olivijn, pyroxeen en de slecht kristallijne ijzerfase. Maar het onthulde ook iets duidelijkers.
Handtekeningen van magnetiet. Kristallijn hematiet.
Dit zijn de dingen die je niet gemakkelijk kunt missen als je lang genoeg kijkt. Vooral hematiet vormt zich vaak in water.
“Een van de belangrijkste ontdekkingen was
het vinden van kristallijn hematiet
in gewone Mars
bodem,” Professor de
zei Souza.
“De wijdverspreide aanwezigheid van dit mineraal
suggereert niet alleen
dat water
was aanwezig, maar
zo belangrijk
gebieden
van
Mars
misschien wel een keer
geweest
bedekt
door
water.”
Dit gaat niet alleen over het bevestigen van nattigheid. Dat wisten wij al. Het gaat om schaal. Als hematiet wijdverspreid is in gewone grond, sijpelde er niet alleen water door in geïsoleerde gevallen. Het kan aanzienlijke gebieden hebben bestreken. Misschien zelfs in water gestaan.
De beperkingen van de oorspronkelijke missie worden de kracht van de heranalyse. Door het samenvoegen van wat ooit als “luidruchtig” of “onbeduidend” werd beschouwd vanwege de lage telsnelheden, komt het signaal naar voren. De geschiedenis van de planeet wordt minder dubbelzinnig.
Spirit landde in 2004. Het onderzocht totdat het in 2010 stopte. De gegevens zaten in archieven, gedeeld tussen instrumenten en tijdgebrek. Nu, met voldoende rekengeduld en statistische samenvoeging, spreekt het luider.
Het tijdschrift Interactions publiceerde de bevindingen. P. de Souza. 2016. Een geconsolideerde Mössbauer
spectrum voor ongestoorde bodems
van Gusev
Krater,
Mars.
De Rode Planeet was nat. Misschien niet overal. Misschien niet de hele tijd. Maar zeker genoeg om deze ijzeren vingerafdrukken in het stof achter te laten.
Wachten meer gegevens van Spirit in het donker? Of zijn de volgende aanwijzingen in de stofstormen die het hebben begraven?
