Para saintis mendapati bahawa sekurang-kurangnya dua takungan air purba yang terpisah dengan tanda tangan kimia yang berlainan telah bertahan di bawah permukaan Martian.
Penemuan ini menunjukkan bahawa, tidak seperti Bumi, Marikh mungkin tidak memiliki satu lautan magma bawah tanah global besar yang merangkumi seluruh planet.
“Banyak orang berusaha untuk mengetahui sejarah perairan di Marikh,” jelas saintis planet Jessica Barnes dari University of Arizona.
'Dari mana air itu berasal? Berapa lama berada di kerak bumi (permukaan) Marikh? Dari mana asalnya air dalam Mars? Apa yang dapat dikatakan air kepada kita mengenai bagaimana Marikh terbentuk dan berkembang? '
Bukti telah dijumpai di batu-batu Marikh. Kami tidak boleh melompat ke Marikh dan menjemput mereka; sebenarnya, sehingga kini kita belum menjalankan misi automatik untuk mengambil sampel dari Marikh. Tetapi kadang-kadang Marikh sendiri datang kepada kita.
Meteorit yang terkoyak dari kerak Mars jatuh ke Bumi dari semasa ke semasa. Di sini di makmal Bumi, menggunakan kaedah yang paling moden, para penyelidik dengan teliti mengkaji dua meteorit seperti itu – Allan Hills 84001, yang ditemui di Antartika pada tahun 1984, dan Afrika Barat Laut 7034, yang ditemui di gurun Sahara pada tahun 2011.
Pasukan itu melihat isotop hidrogen yang terperangkap di meteorit Martian. Isotop adalah varian unsur dengan bilangan neutron yang berlainan; deuterium – juga dikenali sebagai hidrogen berat – mempunyai satu proton dan satu neutron. Protium, atau hidrogen ringan, mempunyai satu proton dan tidak ada neutron.
Oleh kerana hidrogen adalah salah satu unsur penyusun air, nisbah kedua-dua isotop yang terperangkap di dalam batu dapat membantu kita memahami sejarah air di mana mereka berada untuk mengkaji proses kimia di mana ia mengalami dan asal-usulnya.
Barnes dan pasukannya bukan yang pertama mengkaji isotop hidrogen di meteorit Martian untuk berusaha mempelajari tentang air planet ini.
Di Marikh, deuterium adalah isotop hidrogen yang dominan di atmosfera, mungkin disebabkan oleh sinaran suria yang memusnahkan protium.
Oleh itu, Barnes dan pasukannya memutuskan untuk melihat lebih dekat meteorit yang berasal dari kerak Martian.
Allan Hills 84001, menurut kaedah temu janji terdahulu untuk kerosakan radioaktif, berinteraksi dengan cecair di kerak Martian sekitar 3.9 bilion tahun yang lalu. Analisis serupa menunjukkan bahawa Afrika Barat Laut 7034 berinteraksi dengan cecair 1.5 bilion tahun yang lalu.
Ketika Barnes dan pasukannya melakukan analisis isotop mereka, mereka mendapati bahawa kedua-dua sampel mempunyai nisbah isotop yang sama, terletak antara nisbah yang terdapat di air Bumi dan nisbah yang terdapat di atmosfer Mars. Lebih aneh lagi, nisbah ini serupa dengan batuan muda yang dianalisis oleh Curiosity rover di Mars.
Ini menunjukkan bahawa komposisi kimia air ini tidak berubah selama kira-kira 3.9 bilion tahun – hasil yang sama sekali tidak dijangka, berdasarkan kajian sebelumnya.
Tetapi ketika pasukan membandingkan hasilnya dengan kajian sebelumnya mengenai isotop hidrogen dalam meteorit dari mantel Martian, mereka mendapati sesuatu yang sangat mengagumkan. Meteorit mantel masuk ke dalam dua kumpulan batuan beku yang berbeza yang disebut shergottite.
Kedua-dua tandatangan kimia yang berbeza ini menunjukkan dua takungan air yang berbeza dan tidak bercampur di mantel Martian. Yang boleh bermaksud laut global magma cair di bawah mantel tidak menghomogenkan lapisan di atas.
“Konteks ini juga penting untuk memahami kebiasaan masa lalu dan astrobiologi Mars.”
Kajian ini diterbitkan dalam jurnal Nature Geoscience.
Sumber: Foto: NASA / JPL-Caltech / Universiti Arizona
