En gammal sjöbotten på Mars undersökt

 

Jezerokratern bildades av ett asteroidnedslag för nästan 4 miljarder år sedan. NASA:s Perseverance-rover gjorde i dagarna sin 1 000:e marsdag på den röda planeten och avslutade nyligen sin utforskning av det uråldriga floddelta som innehåller bevis på en sjö som fyllde Jezerokratern för miljarder år sedan. Marsbilen har hittills samlat in totalt 23 prover i den före detta sjön. Prover som bör avslöja den geologiska historien i denna region på Mars.

Ett prov som kallas "Lefroy Bay" innehåller en stor mängd finkornig kiseldioxid, ett material som är känt för att bevara forntida fossil på jorden. Ett annat, "Otis Peak", innehåller en betydande mängd fosfat något som ofta förknippas med liv som vi känner det. Båda dessa prover är även rika på karbonat vilket kan bevara ett register av miljöförhållandena från när bergarten bildades.

Proverna presenterades tisdagen den 12 december vid American Geophysical Unions höstmöte i San Francisco. Rymdbilen har sedan dess hittat sandsten och lersten vilket signalerar ankomsten av den första floden till kratern. Ovanför dessa stenar finns saltrika lerstenar vilket visar närvaron av en grund sjö som avdunstat. Teamet tror att sjön så småningom blev så bred som 22 kilometer i diameter med ett djup av ca 35 meter.

"Vi valde Jezerokratern som landningsplats eftersom bilder från omloppsbanan visade ett delta – ett tydligt bevis på att en stor sjö en gång fyllde kratern. En sjö är en potentiellt beboelig miljö, och sandsten och lersten  är en utmärkt miljö för att begrava tecken på forntida liv som fossiler i det geologiska registret, säger Perseverances projektforskare, Ken Farley från Caltech. "Efter noggrann utforskning har vi pusslat ihop kraterns geologiska historia och kartlagt dess sjö- och flodfas från början till slut."

Ett viktigt mål av Perseverances uppdrag på Mars är astrobiologi inklusive sökandet efter tecken på forntida mikrobiellt liv. Rovern kommer att karakterisera planetens geologi och tidigare klimat och bana väg för mänsklig utforskning av den röda planeten och detta är det första uppdraget att samla in och lagra marsiansk sten och regolit (trasig sten och stoft).

Efterföljande NASA-uppdrag, i samarbete med ESA (European Space Agency), innebär att sända rymdfarkoster till Mars för att samla upp de insamlade förseglade proverna från rovern och transportera det insamlade materialet till  jorden för analys.

Bild vikipedia konstnärs koncept av Jezerokratern då den en gång innehöll en sjö.

Vulkanism i det förflutna på Mars

 

Genom analys av data från flera Mars-uppdrag har ett team av forskare under ledning av Steve Ruff vid Arizona State University's School of Earth and Space Exploration fastställt att den olivinrika berggrunden i Gusev-kratern och i och runt Jezero-kratern kan vara en typ av sten som kallas " Ignimbrit ".

 En sten som är både magmabestående och sedimentär och bildats genom katastrofala explosiva utbrott i enorma vulkaner som kollapsade så kallade kalderas (fördjupningar efter en vulkans kollaps). 

 Om teamet har rätt kan detta leda till en bättre förståelse av olivinrik berggrund på andra platser på Mars och indikera att vulkanism var vanlig i Mars tidiga historia. Resultaten av deras studie har nyligen publicerats i Icarus.

"Det finns många idéer till ursprunget till den olivinrika berggrund som täcker stora delar av regionen Nili Fossae vilken inkluderar Jezero-kratern," säger Ruff. Idéer som har diskuterats i ca 20 år nu.

Exponeringar av berggrund rik på olivin och även karbonatämnen  i Gusev kratern utforskades redan för 16 år sedan av NASA: s Spirit rover och även  Nili Fossae-regionen av Mars 2020 Perseverance rover vilken för närvarande utforskar i Jezero kratern.

Platserna har det högsta överflödet av olivin som hittills upptäckts på Mars. Likheterna i sammansättning och uppbyggnad av de brett separerade olivinrika stenarna hade inte undersökts tidigare. Efter den nya analysen verkar det som om de bildats på  liknande sätt.

Olivin är ett vanligt silikatmineral med ursprung från magma som genererats i Mars mantel (samma process förekommer i jordens mantel). Så någon form av vulkanisk process är en rimlig förklaring till ursprunget till de olivinrika klipporna på Mars. Men scenarier från lavaflöden  genom uppstigning av olivin från manteln hade dock inte föreslagits tidigare.

" Den olivinrika kompositionen är ovanlig för de flesta Ignimbriter på jorden, men det finns bevis på denna komposition i de äldsta spåren av vulkanism även här. Nu, med de starka bevisen för forntida olivinrika skeenden på Mars kanske detta pekar på ett slag av , katastrofala explosiva utbrott av olivinrika magma som händer under den tidiga geologiska utvecklingen av en planet," sa Ruff. "Svaret i fallet med Mars kan komma från bergprover som samlats in av Perseverance och som fraktas till jorden i något framtida uppdrag."

Bild vikipedia på hur det ovan omtalade mineralet Olivin ser ut.