World

หินดินที่เก็บรวบรวมในศตวรรษที่ 19 มีเบาะแสในการหาน้ำบนดาวอังคาร

ตัวอย่างไฮโดรเฮมาไทต์ที่ค้นพบโดย นักแร่วิทยาชาวเยอรมัน August Breithaupt ในปี 1843 (เครดิตรูปภาพ: Andreas Massanek, TU Bergakademie, Freiberg, Germa ny)

หินที่พบบนโลกสามารถเป็นเบาะแสได้ว่าจะหาได้ที่ไหน น้ำบนดาวอังคาร ตามการวิจัยใหม่จาก Penn State University

บน โลก , ออกไซด์ เป็นหนึ่งในแร่ธาตุที่มีมากที่สุดบนพื้นผิวของมัน สามารถพบได้ในหินอัคนี หินแปร และหินตะกอนต่าง ๆ และเนื่องจากมีธาตุเหล็กสูง มันจึงปรากฏเป็นสีแดงสด อย่างไรก็ตาม เมื่อ Peter J. Heaney และนักศึกษาปริญญาเอก Si Athena Chen วิเคราะห์ตัวอย่างแร่ออกไซด์ที่รวบรวมได้ในศตวรรษที่ 19 พวกเขาค้นพบความลับที่เป็นน้ำอยู่ภายใน

ในขั้นต้น เฉินกำลังทำการทดลองเพื่อทำให้แร่ออกไซด์ตกผลึก เมื่อเธอค้นพบสารประกอบที่มีธาตุเหล็กต่ำ Chen นำข้อค้นพบของเธอไปให้ Heaney ซึ่งค้นพบนักวิชาการจากช่วงกลางปี ​​​​1800 ซึ่งรายงานการค้นพบที่คล้ายกัน แต่งานของเขาถูกไล่ออก

ที่เกี่ยวข้อง: Hematite on Mars surfaceทำไมบนดาวอังคารจึงเหลือน้ำเพียงเล็กน้อย

นักวิทยาศาสตร์แห่งศตวรรษที่ 19 รูดอล์ฟ แฮร์มันน์ และออกัสต์ เบรทเฮาปต์ แต่ละฉบับรายงานการค้นพบแร่เหล็กเฮมาไทต์ที่แยกจากกันซึ่งมีน้ำในทศวรรษที่ 1840 Hermann เรียกการค้นพบนี้ว่า “turgite ในปี 1844” ในขณะที่ Breithaupt เรียกแร่นี้ว่า “hyrdohematite ในปี 1847” อย่างไรก็ตาม ในช่วงต้นทศวรรษ 1900 นักแร่วิทยาที่ใช้เครื่องมือวินิจฉัยในรุ่นดั้งเดิมปฏิเสธการค้นพบของพวกเขาเฉินและ Heaney รวบรวมตัวอย่างจากการศึกษาดั้งเดิมของ Hermann และ Breithaupts ซึ่งเก็บไว้ที่ Smithsonian Institution พร้อมกับห้าชิ้นจากคอลเล็กชั่น Frederick Augustus Genth ของ Penn State เพื่อทำการตรวจสอบอีกครั้ง

หลังจากถอดรหัสองค์ประกอบทางเคมีของตัวอย่างแล้ว โดยใช้อินฟราเรดสเปกโทรสโกปี การเลี้ยวเบนรังสีเอกซ์ขั้นสูง และวิธีการอื่นๆ เฉินค้นพบว่าธาตุเหล็กขาดธาตุเหล็ก แต่กลับรวมโมเลกุลของไฮดรอกซิล (การรวมกันของไฮโดรเจนและออกซิเจน) ซึ่งแปลว่าน้ำถูกเก็บไว้ในแร่ธาตุ

แต่การหาน้ำบนดาวอังคารช่วยได้อย่างไร

Hematite on Mars surface

Mars Exploration Rover Opportunity ถ่ายภาพ “บลูเบอร์รี่” ออกไซด์นี้เมื่อวันที่ 30 ส.ค. 2549

(เครดิตภาพ: NASA/JPL-Caltech/Cornell /การสำรวจทางธรณีวิทยาของสหรัฐอเมริกา)

ย้อนกลับไปในปี 2547 ของ NASA โอกาสโรเวอร์ ค้นพบแร่ concretions ที่เรียกว่าเสน่หา “ บลูเบอร์รี่

” หินกลมเหล่านี้ถูกระบุโดยอุปกรณ์การเลี้ยวเบนของรังสีเอกซ์บนยานสำรวจว่าเป็นเฮมาไทต์ สิ่งที่รถแลนด์โรเวอร์ทำไม่ได้คือถอดรหัสปริมาณธาตุเหล็กของเฮมาไทต์เพื่อพิสูจน์ว่ามันเป็นเฮมาไทต์ที่ปราศจากน้ำ (ซึ่งไม่มีน้ำ) หรืออาจเป็นไฮโดรเฮมาไทต์

การทดลองเบื้องต้นของ Chen คือการระบุสภาวะทางธรรมชาติที่ธาตุเหล็กออกไซด์จำเป็นในการสร้างออกไซด์ เธอค้นพบว่าที่อุณหภูมิต่ำกว่า 300 องศาฟาเรนไฮต์ (เกือบ 149 องศาเซลเซียส) และในสภาพแวดล้อมที่เป็นด่างที่เป็นน้ำ ไฮโดรเฮมาไทต์ตกตะกอนเป็นชั้นตะกอน “เห็นได้ชัดว่าพื้นผิวของดาวอังคารส่วนใหญ่เกิดขึ้นเมื่อพื้นผิวเปียกและเหล็กออกไซด์ตกตะกอนจากน้ำนั้น” Heaney กล่าวใน คำแถลง.

Heaney ยังเชื่อว่ารูปร่างของ “บลูเบอร์รี่” ยังให้ความกระจ่างอีกด้วย Heaney กล่าวในแถลงการณ์ว่า “บนโลก โครงสร้างทรงกลมเหล่านี้เป็นไฮโดรเฮมาไทต์ ดังนั้นมันจึงสมเหตุสมผลสำหรับฉันที่จะคาดเดาว่าก้อนกรวดสีแดงสดบนดาวอังคารเป็นไฮโดรเฮมาไทต์” ผลงานของ Chen และ Heaney มีรายละเอียดอยู่ในวารสารธรณีวิทยา โดยสรุปว่า “ไฮโดรเฮมาไทต์พบได้ทั่วไปในการเกิดเหล็กออกไซด์ที่อุณหภูมิต่ำบนโลก และโดยการขยายออกอาจทำให้เก็บกักน้ำปริมาณมากในสภาพแวดล้อมของดาวเคราะห์ที่แห้งแล้งอย่างเห็นได้ชัด เช่นพื้นผิวดาวอังคาร” ติดตามเราบน Twitter @Spacedotcom และบน Facebook .

สกอตต์เป็นนักเขียนให้กับ มันทำงานอย่างไร นิตยสาร เขาสำเร็จการศึกษาระดับปริญญาโทด้านวารสารศาสตร์วิทยาศาสตร์และสิ่งแวดล้อม และปริญญาตรีด้านชีววิทยาการอนุรักษ์จาก มหาวิทยาลัยลินคอล์น.

เข้าร่วมฟอรัม Space ของเรา เพื่อให้พื้นที่พูดคุยในภารกิจล่าสุด ท้องฟ้ายามค่ำคืน และอีกมากมาย! และหากคุณมีข่าวสาร คำแนะนำ แก้ไข หรือแสดงความคิดเห็น แจ้งให้เราทราบได้ที่: community@space.com.

ไลฟ์สไตล์

  • เทค
  • โลก
  • อาหาร
  • เกม
  • การท่องเที่ยว
  • Leave a Reply

    Your email address will not be published.

    Back to top button