Een minuscuul rood juweel in een zwarte steen herschrijft de geschiedenis van Mars

Waarom één granaatkorrel zoveel uitmaakt

Granaat is niet zomaar een edelsteen; in de geologie is het een ware ‘druk-temperatuur-klok’. Op aarde groeit het doorgaans diep in de korst waar hitte en druk hoog oplopen, waar chemisch agressief, heet water door gesteente stroomt, of tijdens de vorming van enorme gebergten . Het mineraal op Mars vinden suggereert dat daar ooit vergelijkbare extreme omstandigheden heersten.

Dat het fragment uit twee delen bestaat, wijst op een steen met een turbulente geschiedenis. Het andradiet-diopsied domein duidt op metasomatisme, een proces waarbij hete, chemisch actieve vloeistoffen door gesteente sijpelen en de samenstelling ervan ingrijpend veranderen. Het kaliveldspaat-augiet domein vertegenwoordigt mogelijk een heel andere fase, of zelfs een totaal ander gesteentetype . De auteurs van de studie merken dan ook op dat de mineralogie “meerdere kristallisatiestadia en/of veranderingsgebeurtenissen op Mars” weerspiegelt . Dit was geen simpel stollingsgesteente dat ooit rustig afkoelde uit één magmahaard.

De grote vraag: komt dit wel van Mars?

De meest intrigerende vraag is of dit granaatfragment wel écht op Mars is ontstaan. Het team testte de mangaan- en ijzerverhoudingen in de pyroxeenkristallen, een veelgebruikte geochemische vingerafdruk. In het kaliveldspaatrijke domein vielen die ratio’s keurig binnen het bekende bereik van Mars. Maar in het andradietrijke domein zijn de samenstellingen gevarieerder en vertonen ze ook overlap met metasomatische assemblages die we kennen van chondritische meteorieten – de primitieve bouwstenen van ons zonnestelsel .

Dat levert twee fascinerende scenario’s op: óf dit fragment legt een ongekend soort granaatvormende omgeving diep in de Marskorst bloot, óf het is een splinter van een planetoïde die ooit insloeg op Mars en werd opgenomen in de regolietbreccie die we nu op aarde vasthouden. De verhoogde concentraties nikkel en chroom in NWA 8171 en zijn ‘familieleden’ wijzen nu al op zekere chondritische ‘vervuiling’ door inslagen . Een definitief antwoord zou zuurstofisotopenanalyse vereisen, maar dat zou de vernietiging van een deel van het uiterst zeldzame monster betekenen. Gezien de uniciteit van de vondst hebben wetenschappers die stap nog niet gezet .

Wat dit betekent voor de geologische biografie van Mars

Beide uitkomsten zijn baanbrekend. Als het granaat op Mars is gevormd, bewijst het dat de oeroude korst omgevingen kon herbergen die veel gevarieerder waren dan het basaltvulkanisme dat het oppervlak nu domineert. Het zou betekenen dat het vroege Mars – meer dan 4 miljard jaar geleden – plekken kende met diepe, hete, vloeistofrijke processen die gesteente op complexe wijze konden transformeren, enigszins vergelijkbaar met de krachten die de continenten op aarde vormen .

Als het fragment daarentegen een overblijfsel van een inslag is, wordt het een gedetailleerd archiefstuk van het soort projectielen dat Mars in zijn chaotische beginjaren bombardeerde. Een archief dat geen enkele kraterstudie kan evenaren. Het zou de al bekende rol van de breccie als een natuurlijk museum van gemengd planetair materiaal verder onderstrepen .

Hoe dan ook: dit ene granaatkristal in NWA 8171 heeft een deur geopend naar delen van het 4,5 miljard jaar oude verleden van Mars waar geen enkel ander monster ooit bij in de buurt is gekomen.