Phoenix: egyelőre nincs meg a vízjég a Marson

A Mars északi sarkvidékén leszállt Phoenix-űrszonda elvégezte az első méréseket beépített laboratóriumában. Az eredményekről magyar idő szerint hétfőn este számolt be a NASA. Eszerint a bolygó felszínét borító törmelék felső, közel 6 centiméter vastag rétegében - ahonnan a megvizsgált minta származik - legfeljebb csak kevés vízjég lehet.

A leszállóhely környéke (NASA, JPL, Caltech, UA)

Az első mintát a szonda TEGA detektora elemezte. Mint arról már részletesen beszámoltunk, a talajból korábban kiemelt anyag meglepően nagy szemcséket tartalmazott, amelyek először nem hullottak át a műszert borító rácsozaton. Később a berendezés rezegtetésével megoldották a problémát, és megkezdődhetett az elemzés.

A TEGA detektor a mintát folyamatosan melegíti, és eközben annak változásait vizsgálja. Az anyagban lévő különböző összetevők erre eltérő módon reagálnak, és a mintában mért hőmérséklet emelkedésének üteme az összetételre, a kémiai kötések jellemzőire utal. A minta 1000 Celsius-fokig melegíthető, és az eltávozó gázokat egy ún. tömegspektrométer méri, amely nemcsak az egyes kémiai elemeket, de azok izotópjait (különböző tömegszámú változatait) is képes azonosítani. Utóbbi alapján számos ismeretet nyerhetnek a kutatót az anyag keletkezési körülményeiről is.

A leszállás utáni első megfigyelések a korábban már közvetett módon (keringő egységek méréseivel) kimutatott vízjég jelenlétét erősítették meg a talajban. Ide tartoznak a sokszögletes, poligonális mintázatok a felszínen, a talajszemcsék összetapadása, a mintavétel során megfigyelt világos foltok jelenléte, valamint a Phoenix hajtóműve által a szonda alatt kihantolt világos és sima felület, amely több szakember szerint vízjég.

A NASA hétfő esti tájékoztatása szerint azonban a TEGA nyolc kemencéje közül az elsőben megvizsgált mintában nem volt kimutatható mennyiségű vízjég. Eszerint a marstalaj felső, közel 6 centiméter vastag rétege igen száraz. A mintát két ciklusban melegítették fel, először 35, majd 170 Celsius-fokra, de egyik alkalommal sem szabadult fel detektálható H₂O az anyagból.

A hevítés során egyelőre nem érték el a lehetséges maximális 1000 Celsius-fok körüli hőmérsékletet. A további melegítés alatt, magasabb hőmérsékleten kiderülhet, hogy mégis van H₂O a mintában, de az feltehetőleg nagyon erősen kötődik az ásványokhoz. Az eredmények egyben azt a lehetőséget erősítik, hogy a mintavétel helyén, illetve a kiemelt töredékekben néhol feltűnt világos fontok nem vízjégtől, hanem egyéb anyagoktól, esetleg szulfátásványoktól származnak.

A világos anyag az egyik mintavételi mélyedés falán, amely az első eredmények szerint mégsem vízjég, hanem valamilyen szulfátásvány lehet. Helyzete arra utal, hogy a felszín alatt néhány centiméter mélyen elterjedt, feltehetőleg közel vízszintes réteget alkot (NASA, JPL, Caltech, UA)

Domborzatmodell a fent bemutatott mintavételi helyről. Az eredetileg két különálló mélyedést a küldetés 18. napján egy harmadik ásómozdulattal alakították át egy összefüggő, 22x35 centiméter széles, 7-8 centiméter mély árokká (NASA, JPL, Caltech, UA)

A keresett vízjég egyelőre tapasztalt hiányát feltehetőleg az magyarázza, hogy a mintavétel során érintett felső, közel 6 centiméter vastag réteg a helyi nyár idején az elméleti modellek alapján is száraz lehet. Ugyanakkor az is elképzelhető, hogy a "nedvesebb" és több jeget tartalmazó szemcsék jobban összetapadtak, és ezek nem jutottak át a TEGA tetejét borító rácson, a rázás ellenére sem. Az is elképzelhető, hogy a műszer rácsának tetején töltött több napos várakozás alatt kiszáradhatott az anyag.

A korábbi megfigyelésekre alapozott feltételezések szerint a vízjég közel 20 centiméter mélyen várható a felszín alatt. A szakemberek ezért eredményt a későbbi mintavételektől várnak, amelyek mélyebben lévő anyagot fognak a detektorba juttatni.