화성의 탄산염

Carbonates on Mars
화성 Nili Fossae 평원 지역의 탄소를 궤도상에서 추정(2015년 9월 2일).

머리 (선박[clarification needed]) 화성의 탄산에 대한 증거는 2008년에 처음 발견되었다.이전에는 탄산염의 적외선 방사율 스펙트럼 특징에 민감한 OMEGA와 TEMIS와 같은 원격 감지 기구는 반환된 [2]데이터에서 사용 가능한 최소 100m 또는 더 거친 공간 척도에 탄산염의 [1]존재를 제안하지 않았다.

2003년 화성 탄산염 연구는 화성 먼지의 마그네사이트(MgCO3)에 의해 지배되고 질량 분율이 5% 미만이며 현재 대기 조건에서 [3]형성될 수 있다는 것을 보여주었다.또한, 표면 먼지 성분을 제외하고, 2007년까지 어떠한 현장 임무에서도 탄산칼슘이 검출되지 않았다. 비록 광물학적 모델링이 구세프[4] 크레이터에 있는 남편 힐의 인디펜던스급[clarification needed] 암석에서 소량의 탄산칼슘을 배제하지는 않았지만 말이다(참고:Gusev 내 IAU 명명 규칙은 아직 확립되지 않았습니다).

원격 감지 데이터

MRO-CRISM [5]팀은 국지적 규모(< 10km²)의 표면 탄산염 광물에서 강한 적외선 스펙트럼 신호를 최초로 확인하는데 성공했다[when?].2007년 스펙트럼 모델링은 올리빈 광구와 공간적으로 관련된 단일 광물상이 지배하는 닐리 포새의 주요 퇴적물을 확인했다.주요 광물은 마그네사이트인 것으로 보이는 반면, HiRISE와 열적 성질을 통해 추론된 형태학상 광상은 석회질인 것으로 보인다.층서학적으로, 이 층은 노아키아 시대와 헤스페리아 시대 사이에 일시적으로 아래의 필로규산염과 위 암석 사이에 나타났다.미네랄의 이하 ≈0.1 mm로 비록 적외선 스펙트럼 대표 depths[6](어떤 cm깊이의 수만명에 민감한 감마선 스펙트럼과는 대조적으로)[7]stratigraphic,[해명 필요한]morphologic,[해명 필요한]및 열 속성이 탄산의 존재와 노출된 곳으로 변경 rin보다는 일관성이 있다.ds.[해명 필요한]그럼에도 불구하고, 형태학은 올리브와 다른 화성 광물의 국소 수성 변화로부터 형성을 암시하는 전형적인 지상 퇴적 탄산염 층과는 구별되었다.그러나, 변화는 적당한 pH에서 일어났을 것이고, 그 결과로 생성된 탄산염은 헤스페리안과 같은 최근에도 낮은 pH 수용성 조건에 노출되지 않았다는 것이 주요 시사점이었다.이는 지질학적으로 유의한 간격에 [citation needed]걸쳐 지상 생물 활동의 유사점에 유리한 화성의 국지적 및 지역적 규모의 지질 조건 가능성을 증가시켰다.

2012년 현재, 일부 과학자들은 화성에 더 광범위한 탄산염 퇴적물이 없는 것은 낮은 pH 수용성 [8]환경의 세계적 지배력 때문이라고 생각했다.수용성이 가장 낮은 탄산염인 사이더라이트(FeCO3)도 [9][10]5 이상의 pH에서만 침전된다.

2007년 피닉스 화성 착륙선에서 열 및 진화된 가스 분석기(TEGA)와 WCL 실험 결과 석회석(CaCO3)과 알칼리성 [11]토양 사이에 상당한 양의 탄산염 침전물이 있다는 증거가 2008년부터 증가하기 시작했다.2010년 Mars Explorer Spirit에 의한 분석에서는 구세프 분화구의 콜롬비아 언덕에서 마그네슘 철 탄산염(16–34 중량%)이 풍부한 분출물이 확인되었으며, 노아키아 [12]시대의 화산 활동과 관련하여 중성 pH에 가까운 열수 조건 하에서 탄산염 함유 용액에서 침전되었을 가능성이 높다.

Spirit Rover가 작동을 멈춘 후 과학자들은 Miniete Thermal Emission Spectrometer, 즉 Mini-TES의 오래된 데이터를 연구하여 대량의 탄산염이 풍부한 암석의 존재를 확인했는데, 이는 행성의 일부 지역에 한때 물이 있었을 수 있다는 것을 의미한다.탄산염은 "코만치"[13][14]라고 불리는 바위 덩어리에서 발견되었다.

이아피기아 사각형에 위치한 호이겐스 분화구 가장자리의 분화구에서 탄산염(칼슘 또는 철 탄산염)이 발견되었다.Huygens를 만든 충격에서 파낸 림에 대한 충격은 노출 물질에 대한 충격은 Huygens를 만들었습니다.이 광물들은 화성이 한때 풍부한 수분과 함께 더 두꺼운 이산화탄소 대기를 가지고 있었다는 증거이다.이런 종류의 탄산염은 물이 많을 때만 형성된다.이들은 화성 정찰궤도선에 탑재된 화성용 소형 정찰 이미징 분광기(CRISM)로 발견됐다.앞서 이 장비는 점토 광물을 검출한 바 있다.탄산염은 점토 광물 근처에서 발견되었다.이 두 가지 미네랄은 모두 습한 환경에서 형성된다.수십억 년 전의 화성은 훨씬 따뜻하고 습했다고 추정된다.그 당시 탄산염은 물과 이산화탄소가 풍부한 대기에서 생성되었을 것이다.나중에 탄산염의 침전물이 묻혔을 것이다.이중의 충격으로 이제 광물이 노출되었다.지구는 [15]석회암 형태의 거대한 탄산염 퇴적물을 가지고 있다.

화성에서 발견된 탄산염
이름. 미션
MgCO3 마그네사이트 리모트 센싱, CRISM 2003,2020
CaCO3 석회석 피닉스 2008
FeCO3 사이더라이트 궁금 2020

갤러리

  • Huygens Crater - circle shows location of carbonate deposit - representing a time when Mars had abundant liquid water on its surface (Scale bar = 259 km).

    호이겐스 크레이터 - 원은 탄산염 퇴적물의 위치를 나타내며, 이는 화성 표면에 액체 상태의 물이 풍부했던 시기를 나타낸다(스케일바 = 259km).

  • Nili Fossae on Mars - largest known carbonate deposit.

    화성의 닐리 포새 - 알려진 가장 큰 탄산염 퇴적물입니다.

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

  1. ^ Bibring; Langevin, Y; Mustard, JF; Poulet, F; Arvidson, R; Gendrin, A; Gondet, B; Mangold, N; et al. (2006). "Global Mineralogical and Aqueous Mars History Derived from OMEGA/Mars Express Data". Science. 312 (5772): 400–404. Bibcode:2006Sci...312..400B. doi:10.1126/science.1122659. PMID 16627738. S2CID 13968348.
  2. ^ Catling (2007). "Mars: Ancient fingerprints in the clay". Nature. 448 (7149): 31–32. Bibcode:2007Natur.448...31C. doi:10.1038/448031a. PMID 17611529.
  3. ^ Bandfield; et al. (2003). "Spectroscopic Identification of Carbonate Minerals in the Martian Dust". Science. 301 (5636): 1084–1087. Bibcode:2003Sci...301.1084B. doi:10.1126/science.1088054. PMID 12934004. S2CID 38721436.
  4. ^ Clark; et al. (2007). "Evidence for montmorillonite or its compositional equivalent in Columbia Hills, Mars". Journal of Geophysical Research. 112 (E6): E06S01. Bibcode:2007JGRE..112.6S01C. doi:10.1029/2006JE002756. hdl:1893/17119.
  5. ^ Ehlmann; Mustard, JF; Murchie, SL; Poulet, F; Bishop, JL; Brown, AJ; Calvin, WM; Clark, RN; et al. (2008). "Orbital identification of carbonate-bearing rocks on Mars" (PDF). Science. 322 (5909): 1828–1832. Bibcode:2008Sci...322.1828E. doi:10.1126/science.1164759. PMID 19095939.
  6. ^ Poulet; et al. (2007). "Martian surface mineralogy from Observatoire pour la Minéralogie, l'Eau, la Glace et l'Activité on board the Mars Express spacecraft (OMEGA/MEx): Global mineral maps". Journal of Geophysical Research: Planets. 112 (E8): E08S02. Bibcode:2007JGRE..112.8S02P. doi:10.1029/2006JE002840. S2CID 16963908.
  7. ^ Boynton; et al. (2007). "Concentration of H, Si, Cl, K, Fe, and Th in the low- and mid-latitude regions of Mars". Journal of Geophysical Research: Planets. 112 (E12): E12S99. Bibcode:2007JGRE..11212S99B. doi:10.1029/2007JE002887.
  8. ^ Grotzinger, J.와 R.밀리켄 (에드)2012년화성의 퇴적 지질학.SEPM
  9. ^ Catling, David C. (1999-07-25). "A chemical model for evaporites on early Mars: Possible sedimentary tracers of the early climate and implications for exploration" (PDF). Journal of Geophysical Research. 104 (E7): 16453–16469. Bibcode:1999JGR...10416453C. doi:10.1029/1998JE001020. Archived (PDF) from the original on 2015-09-19.
  10. ^ Fairén, Alberto G.; Fernández-Remolar, David; Dohm, James M.; Baker, Victor R.; Amils, Ricardo (2004-09-23). "Inhibition of carbonate synthesis in acidic oceans on early Mars" (PDF). Nature. 431 (7007): 423–426. Bibcode:2004Natur.431..423F. doi:10.1038/nature02911. PMID 15386004. Archived (PDF) from the original on 2010-06-11.
  11. ^ Boynton, WV; Ming, DW; Kounaves, SP; Young, SM; Arvidson, RE; Hecht, MH; Hoffman, J; Niles, PB; et al. (2009). "Evidence for Calcium Carbonate at the Mars Phoenix Landing Site" (PDF). Science. 325 (5936): 61–64. Bibcode:2009Sci...325...61B. doi:10.1126/science.1172768. PMID 19574384. Archived (PDF) from the original on 2016-03-05.
  12. ^ Morris, RV; Ruff, SW; Gellert, R; Ming, DW; Arvidson, RE; Clark, BC; Golden, DC; Siebach, K; et al. (2010). "Identification of carbonate-rich outcrops on Mars by the Spirit rover" (PDF). Science. 329 (5990): 421–4. Bibcode:2010Sci...329..421M. doi:10.1126/science.1189667. PMID 20522738. Archived from the original (PDF) on 2011-07-25.
  13. ^ "Outcrop of long-sought rare rock on Mars found". sciencedaily.com. Archived from the original on 2017-09-07.
  14. ^ Morris, Richard V.; Ruff, Steven W.; Gellert, Ralf; Ming, Douglas W.; Arvidson, Raymond E.; Clark, Benton C.; Golden, D. C.; Siebach, Kirsten; Klingelhöfer, Göstar; Schröder, Christian; Fleischer, Iris; Yen, Albert S.; Squyres, Steven W. (2010). "Identification of Carbonate-Rich Outcrops on Mars by the Spirit Rover". Science. 329 (5990): 421–424. Bibcode:2010Sci...329..421M. doi:10.1126/science.1189667. PMID 20522738.
  15. ^ "Some of Mars' Missing Carbon Dioxide May be Buried". NASA/JPL. Archived from the original on 2011-12-05.