Martiaanse meteoriet bevat aanwijzingen voor water op de rode planeet 4,4 miljard jaar geleden

De oorsprong van het water op aarde, Mars en andere grote objecten in ons zonnestelsel zoals de maan, is al lang een open vraag in de planetologie of planeetkunde. Eén hypothese is dat er geen water aanwezig was bij de vorming van de planeten en dat het water er later op terechtgekomen is door het inslaan van asteroïden en kometen. 

Sommige planetologen denken echter dat water gewoon een van de vele substanties zou kunnen zijn die van nature voorkomen bij de vorming van planeten. Een nieuwe analyse van een oude Martiaanse meteoriet geeft die tweede hypothese nu extra steun. 

In 2011 werd in de Sahara-woestijn een paar donkere meteorieten gevonden. Ze werden NWA 7034 en NWA 7533 genoemd, waarbij NWA staat voor North West Africa en het nummer de volgorde weergeeft waarin meteorieten officieel goedgekeurd worden door de Metereoritical Society, een internationale planetaire wetenschappelijke organisatie. Gedacht wordt dat de beide meteorieten fragmenten zijn van dezelfde grotere meteoroïde. NWA 7034 en ook NWA 7533 kregen de bijnaam 'Black Beauty' wegens hun donkere kleur. 

Uit analyses bleek dat de meteorieten een nieuw type van Martiaanse meteorieten zijn en bestaan uit een mengeling van verschillende rotsfragmenten en mineralen. Ze bevatten het grootste aandeel water dat ooit is gevonden in een Martiaanse meteoriet.  

De oudste fragmenten in de meteorieten werden gevormd op Mars zo'n 4,4 miljard jaar geleden, wat van hen de oudste bekende Martiaanse meteorieten maakt.

Dergelijke meteorieten zijn erg zeldzaam en ze kunnen tot 10.000 dollar per gram waard zijn. Toch werd er onlangs 50 gram aangekocht van NWA 7533 voor analyse door een internationaal team waarvan ook professor Takashi Mikouchi van de Universiteit van Tokio deel uitmaakte. 

"Ik bestudeer mineralen in Martiaanse meteorieten om te leren hoe Mars gevormd werd en hoe de korst en de mantel van de planeet geëvolueerd zijn", zei Mikouchi. "Dit is de eerste keer dat ik deze specifieke meteoriet onderzocht heb, die de bijnaam 'Black Beauty' kreeg vanwege zijn donkere kleur. Onze stalen van NWA 7533 werden onderworpen aan vier verschillende soorten spectroscopische analyse, manieren om de chemische 'vingerafdrukken' te ontdekken. De resultaten maakten dat ons team een aantal opwindende conclusies trok."

Het is algemeen geweten onder planetologen dat er water op Mars was vanaf minstens 3,7 miljard jaar geleden. Maar uit de minerale samenstelling van de meteoriet leidden Mikouchi en het team af dat er waarschijnlijk al veel eerder water aanwezig was, namelijk vanaf zo'n 4,4 miljard jaar geleden. 

"Magmatische klasten, of gefragmenteerde rots, in de meteoriet zijn gevormd uit magma en worden doorgaans veroorzaakt door inslagen en oxidatie", zei Mikouchi. "Deze oxidatie zou kunnen hebben plaatsgevonden als er water aanwezig was op of in de korst van Mars 4,4 miljard jaar geleden tijdens een inslag die een deel van de korst deed smelten. Onze analyse suggereert ook dat een dergelijke inslag veel waterstof zou hebben vrijgemaakt, wat bijgedragen zou hebben tot planetaire opwarming op een ogenblik dat Mars al een dikke isolerende atmosfeer had van koolstofdioxide (CO2)."

Klasten zijn de oudere korrels of fragmenten in een zogenoemd klastisch gesteente. In dit geval gaat het om hoekige klasten en dan noemt men een dergelijk samengesteld gesteente een breccie. 

Als er al eerder dan tot nu gedacht werd water op Mars was, suggereert dat dat water mogelijk een natuurlijk bijproduct is van bepaalde processen die plaatsvinden vroeg bij de vorming van planeten. 

Deze bevinding uit de studie zou onderzoekers kunnen helpen de vraag te beantwoorden waar het water op de planeten vandaan komt, wat op zijn beurt weer de theorieën over het ontstaan van het leven en de zoektocht naar buitenaards leven zou kunnen beïnvloeden.  

De studie van de Franse, Deense en Japanse onderzoekers is gepubliceerd in Science Advances. Dit artikel is gebaseerd op een persbericht van de Universiteit van Tokio.