Bitteliten rød edelsten i svart stein skrev akkurat om Mars' historie

Hvorfor ett enkelt granatkorn betyr noe

Granat er ikke bare en edelsten; i geologien er det en slags geologisk klokke for trykk og temperatur. På jorden vokser granat typisk dypt i skorpen, der varme og trykk er høyt, der varme væsker trenger inn i bergarter, eller under store fjellkjedefoldinger . Å finne det på Mars antyder at lignende ekstreme forhold fantes der på et tidspunkt i planetens historie.

Den todelte naturen til fragmentet indikerer en bergart som har vært gjennom flere hendelser. Domenet med andraditt og diopsid antyder en historie med metasomatose – en prosess der varme, kjemisk aggressive væsker beveger seg gjennom berggrunnen og endrer sammensetningen – mens domenet med kalifeltspat og augitt kan representere et annet stadium eller til og med en helt annen type bergart . Studien påpeker at mineralogien og teksturene peker mot «flere krystallisasjonsstadier og/eller endrings-hendelser på Mars», noe som betyr at dette ikke er en enkel magmatisk bergart som har størknet fra én smelte .

Gåten om innflyteren: Er den i det hele tatt fra Mars?

Det mest spennende, ubesvarte spørsmålet er om den granatbærende klumpen faktisk ble dannet på Mars. Teamet testet pyroksen-korn for deres forhold mellom mangan og jern, et vanlig geokjemisk fingeravtrykk. I det kalifeltspatrike domenet ligger disse verdiene komfortabelt innenfor det kjente marsianske området. Men i det andradittrike domenet er sammensetningene mer varierte og viser også overlapp med metasomatiske sammensetninger funnet i kondritiske meteoritter – de primitive, urgamle byggesteinene i solsystemet som er eldre enn planetene .

Dette skaper to fascinerende muligheter: Enten representerer dette fragmentet et tidligere ukjent granatdannende miljø et sted dypt i Mars-skorpen, eller så er det en bit av en innflyter (impactor) som slo ned på Mars og ble innlemmet i regolitt-breksjen vi nå har på jorden. Forskerne bemerker at de forhøyede verdiene av nikkel og krom i NWA 8171 og dens «søsken»-meteoritter allerede peker mot en viss grad av kondritisk forurensning fra innflytere . Et endelig svar ville kreve analyse av oksygenisotoper, men det forutsetter at man ødelegger deler av den verdifulle prøven. Gitt funnets sjeldenhet, har forskerne foreløpig latt være .

Hva dette betyr for Mars’ geologiske historie

Uansett utfall er funnet betydningsfullt. Dersom granaten ble dannet på Mars, beviser det at den eldgamle skorpen var i stand til å huse metamorfe eller hydrotermale systemer langt mer varierte enn den basaltiske vulkanismen som dominerer overflaten i dag. Det ville bety at den tidlige Mars – for mer enn 4 milliarder år siden – hadde lommer med dyp, varm, væskerik geologi som kunne omdanne bergarter på komplekse måter, litt à la prosessene som former jordens kontinenter .

Hvis fragmentet i stedet er en rest fra en innflyter, blir det et detaljert arkiv over hvilke typer prosjektiler som traff Mars under den tidlige perioden med kaotisk akkresjon, bevart på en måte ingen kraterstudier kan gjenskape. Det vil også forsterke breksjens kjente rolle som et naturlig museum for sammensatte planetariske materialer .

Uansett har denne ene granatkrystallen i NWA 8171 sprengt opp en dør til deler av Mars’ 4,5 milliarder år lange fortid som ingen annen prøve har kunnet nå.