【トップ記事のサマリ】
NASAのCuriosityローバーが火星のゲールクレーターを探査中に、かつて液体の水が存在していた火星の古代気候が、どのようにして現在の過酷な環境へと変化したのかを明らかにする新たな発見をしました。Curiosityの分析によると、火星の炭酸塩鉱物の同位体組成は、極度の蒸発を示しており、一時的な水しか存在しない環境で形成された可能性があります。この発見は、火星が過去に生命を維持していた可能性を否定するものではありませんが、現在の地表は人類が知る生命には不適な環境となっています。 科学者たちは、ゲールクレーター内で発見された炭酸塩の形成には、湿潤と乾燥が交互に訪れる環境か、氷が形成される寒冷で非常に塩分が多い環境が必要であったと考えています。この発見は、過去の火星の気候に関する既存の理論を補強し、同位体分析による新たな証拠を加えています。
【記事全訳(※本記事の作成には一部AIを使用しています)】
NASAのCuriosityローバーは、現在火星のゲールクレーターを探査しており、火星の古代の気候が生命に適していた可能性から、地球上の生命にとって過酷な環境へと変わっていった過程について新しい詳細を明らかにしています。

火星の表面は現在、非常に冷たく、生命には不適な環境ですが、NASAのローバーは、火星がかつて生命を支えることができたかどうかを調査するため、手がかりを探しています。研究者たちは、Curiosityに搭載された機器を使ってゲールクレーター内で発見された炭酸塩(炭素を多く含む鉱物)の同位体組成を測定し、火星の古代気候がどのように変化したかに関する新たな洞察を得ました。

NASAのゴダード宇宙飛行センターのデイビッド・バート氏は、「これらの炭酸塩の同位体値は、極度の蒸発を示しており、これらの炭酸塩が形成されたのは、短期間しか液体の水を支えられない気候だった可能性があります」と述べています。彼の研究は、2024年10月7日に「Proceedings of the National Academy of Sciences」で発表されました。「私たちのサンプルは、火星の表面に生命が存在した環境とは一致していませんが、地下の生物圏や、これらの炭酸塩が形成される前に生命が存在していた可能性は否定できません」とも述べています。

水が蒸発する際、炭素や酸素の軽い同位体は大気に逃げやすく、重い同位体は地表に残りやすくなります。このプロセスが、これらの炭酸塩に重い同位体が豊富に含まれる理由です。炭酸塩は、形成された環境の気候記録を保持する能力があるため、科学者たちはこれらの鉱物に注目しています。

論文では、ゲールクレーター内で発見された炭酸塩の形成に、2つのメカニズムが提案されています。1つは、湿潤と乾燥が繰り返される環境で、もう1つは、非常に塩分が多く、氷が形成される寒冷な条件です。これらは異なる気候状況を示しており、前者は生命が存在できる可能性が高く、後者は水がほとんど氷の状態で存在し、生命には不適な環境であると考えられます。

この発見は、Curiosityに搭載された「Sample Analysis at Mars (SAM)」および「Tunable Laser Spectrometer (TLS)」のデータに基づいています。SAMはサンプルを900°C近くまで加熱し、その際に発生するガスをTLSで分析します。この研究は、NASAの火星探査プログラムの資金提供を受けて実施されました。