Les résultats d'analyses de laboratoire multiples et complémentaires des minéraux trouvés dans des échantillons de matériaux de l'Antarctique pourraient donner aux scientifiques une meilleure compréhension de l'environnement de surface et de sous-surface de Mars, et indiquer les emplacements d'emplacements de sous-surface potentiellement habitables, selon un nouvel article du chercheur scientifique du Planetary Science Institute Elizabeth C. Sklute.

Des échantillons de décharge intermittente de saumure à Blood Falls, au terminus du glacier Taylor, en Antarctique, ont été collectés par Jill Mikucki de l'Université du Tennessee à Knoxville au cours de deux saisons de terrain. La saumure s'écoule d'une masse d'eau souterraine qui a été isolée pendant peut-être des milliers d'années. Le flux de saumure dépose un matériau qui [est la] manifestation de surface d'un environnement souterrain qui héberge une communauté florissante de vie microbienne. Au départ, la saumure est claire, mais les dépôts rougissent avec le temps à la surface, ce qui a valu à Blood Falls son nom. Ces échantillons ponctuels de surface ont été testés au laboratoire de Sklute à l'aide de spectroscopies infrarouge à transformée de Fourier, Raman, visible à proche infrarouge et Mössbauer. Les échantillons ont ensuite été caractérisés à l'aide d'une microsonde et d'une spectroscopie d'émission optique à plasma à couplage inductif pour la chimie, et de la diffraction des rayons X, de la microscopie électronique à balayage et de la microscopie électronique à transmission pour la minéralogie, la cristallographie et la chimie.

"Nous avons pris des échantillons secs et nous les avons analysés en les éclairant de différentes longueurs d'onde. Chaque longueur d'onde de lumière fait réagir les liaisons et les atomes d'un échantillon d'une manière différente. En les utilisant tous ensemble, cela nous permet de comprendre ce qui s'y trouve, " a déclaré Sklute, auteur principal de "A Multi-Technique Analysis of Surface Materials From Blood Falls, Antarctica" qui apparaît dans Frontiers in Astronomy and Space Science .

"Nous prenons chacune de ces petites informations et nous les collons ensemble pour former une image entière car une technique peut être très bonne pour vous dire si certaines choses sont là et une autre technique peut complètement la manquer, simplement parce que les liaisons ou les atomes ne ne réagissons pas à ces énergies", a déclaré Sklute. "Ces résultats mettent en évidence les forces et les faiblesses des différentes méthodes d'analyse et soulignent la nécessité de multiples techniques complémentaires pour éclairer la minéralogie complexe de cet endroit.

"En combinant ces techniques, nous avons déterminé l'assemblage minéralogique détaillé de ce site analogue à Mars et nous avons appris que le dépôt est principalement constitué de carbonates et que la couleur rouge de Bloody Falls provient de l'oxydation des ions ferreux dissous (Fe2+) lorsqu'ils sont exposés. Au lieu de former des minéraux ferriques (Fe3+), ce qui se produit habituellement sur Terre, cette saumure se transforme en nanosphères amorphes (sans structure à longue portée) contenant du fer et un tas d'autres éléments, comme le chlore et sodium. Les matériaux amorphes se sont avérés omniprésents dans le cratère Gale sur Mars par le rover Curiosity », a déclaré Sklute. "À ce jour, nous n'avons pas été en mesure de déterminer de quoi est composé le matériau amorphe sur Mars. Trouver ce qui pourrait être un matériau similaire dans un environnement naturel sur Terre est vraiment excitant.

"Nous ne disons pas qu'il s'agit d'une biosignature car elle n'est pas produite par les microbes mais plutôt par la chimie où vivent les microbes. Cela nous donne cependant une feuille de route pour un endroit à regarder dans un autre monde gelé", a déclaré Sklute. .

"La méthode que nous avons utilisée dans cette étude fournira également un outil puissant pour nous aider à comprendre comment les choses peuvent changer avec le temps si elles reviennent d'une autre planète. Cela nous aide à comprendre la variabilité des phases qui sont vraiment en dessous de la limite de détection des techniques les plus courantes. ", a déclaré Sklute.

Le scientifique principal du PSI, M. Darby Dyar, est co-auteur de l'article. + Explorer plus loin

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