Результаты многочисленных и дополнительных лабораторных анализов минералов, обнаруженных в образцах материала из Антарктиды, могут помочь ученым лучше понять поверхность и подповерхностную среду Марса, а также указать расположение потенциально пригодных для жизни мест под поверхностью, говорится в новой статье научного сотрудника Института планетарных наук. Элизабет С. Склюте.

Образцы прерывистого сброса рассола у Кровавого водопада на краю ледника Тейлор в Антарктиде были собраны Джилл Микуки из Университета Теннесси в Ноксвилле в течение двух полевых сезонов. Рассол вытекает из подземного водоема, который был изолирован, возможно, тысячи лет. Поток рассола отлагает материал, который [является] поверхностным проявлением подземной среды, в которой обитает процветающее сообщество микробной жизни. Первоначально рассол прозрачный, но со временем отложения на поверхности краснеют, за что Кровавый водопад и получил свое название. Эти пробы с поверхности были протестированы в лаборатории Склюта с использованием инфракрасной спектроскопии с преобразованием Фурье, рамановской, видимой и ближней инфракрасной спектроскопии и мессбауэровской спектроскопии. Образцы были дополнительно охарактеризованы с использованием микрозонда и оптической эмиссионной спектроскопии с индуктивно связанной плазмой для химии.

«Мы взяли сухие образцы и проанализировали их, направив на них свет с разной длиной волны. Каждая длина волны света заставляет связи и атомы в образце реагировать по-разному. Используя их все вместе, это позволяет нам понять, что там есть, — сказал Склюте, ведущий автор «Мульти-методического анализа поверхностных материалов из кровавых водопадов в Антарктиде», опубликованного в Frontiers in Astronomy and Space Science.

«Мы берем каждый из этих маленьких кусочков информации и склеиваем их вместе, чтобы сформировать целостное изображение, потому что один метод может действительно хорошо сказать вам, есть ли там определенные вещи, а другой метод может полностью упустить это просто потому, что связи или атомы не связаны друг с другом. не реагировать на эти энергии», — сказал Склют. «Эти результаты демонстрируют сильные и слабые стороны различных аналитических методов и подчеркивают необходимость нескольких дополнительных методов для информирования о сложной минералогии в этом месте.

«Сочетая эти методы, мы определили подробный минералогический состав этого аналога Марса и узнали, что отложения состоят в основном из карбонатов и что красный цвет Кровавых водопадов обусловлен окислением растворенных ионов железа (Fe2+) по мере их воздействия. в воздух, вероятно, в сочетании с другими ионами.Вместо того, чтобы образовывать минералы железа (Fe3+), что обычно происходит на Земле, этот рассол превращается в аморфные (без дальнодействующей структуры) наносферы, содержащие железо и кучу других элементов, таких как хлор и натрий. Аморфные материалы были обнаружены повсеместно в кратере Гейла на Марсе марсоходом Curiosity», — сказал Склюте. «На сегодняшний день мы не смогли определить, из чего состоит аморфный материал на Марсе.

«Мы не говорим, что это биосигнатура, потому что она производится не микробами, а скорее химией, в которой живут микробы. Тем не менее, она дает нам дорожную карту для того, чтобы посмотреть на другой замороженный мир», — сказал Склюте.

«Метод, который мы использовали в этом исследовании, также предоставит мощный инструмент, который поможет нам понять, как вещи могут измениться со временем, если они вернутся с другой планеты. Он помогает нам понять изменчивость фаз, которые действительно ниже предела обнаружения большинства распространенных методов. «, — сказал Склют.

Старший научный сотрудник PSI М. Дарби Дьяр является соавтором статьи.