Forskare med NASA:s Mars 2020 rover har upptäckt vad som kan vara en av de bästa platserna att leta efter tecken på forntida liv i Jezero Crater, där rovern kommer att landa den 18 februari, 2021.

En artikel publicerad i dag i tidskriften Icarus identifierar distinkta avlagringar av mineraler som kallas karbonater längs Jezeros inre kant, platsen för en sjö för mer än 3,5 miljarder år sedan. På jorden, Karbonater hjälper till att bilda strukturer som är tillräckligt tåliga för att överleva i fossil form i miljarder år, inklusive snäckskal, koraller och några stromatoliter – stenar som bildas på denna planet av forntida mikrobiellt liv längs gamla kustlinjer, där det fanns gott om solljus och vatten.

Möjligheten att stromatolitliknande strukturer finns på Mars är anledningen till att koncentrationen av karbonater som spårar Jezeros strandlinje som en badkarsring gör området till en utmärkt vetenskaplig jaktmark.

Mars 2020 är NASA:s nästa generations uppdrag med fokus på astrobiologi, eller studiet av liv i hela universum. Utrustad med en ny svit av vetenskapliga instrument, det syftar till att bygga på upptäckterna av NASA:s Curiosity, som fann att delar av Mars kunde ha stött mikrobiellt liv för miljarder år sedan. Mars 2020 kommer att söka efter faktiska tecken på tidigare mikrobiellt liv, ta bergkärnprover som kommer att deponeras i metallrör på Mars yta. Framtida uppdrag kan returnera dessa prover till jorden för djupare studier.

Förutom att bevara tecken på forntida liv, Karbonater kan lära oss mer om hur Mars övergick från att ha flytande vatten och en tjockare atmosfär till att vara den iskalla öken den är idag. Karbonatmineraler som bildas från interaktioner mellan koldioxid och vatten, registrerar subtila förändringar i dessa interaktioner över tiden. I det avseendet, de fungerar som tidskapslar som forskare kan studera för att lära sig när – och hur – den röda planeten började torka ut.

Mäter 28 miles (45 kilometer) bred, Jezero-kratern var också en gång hem för ett gammalt floddelta. "Armarna" i detta delta kan ses sträcka sig över kratergolvet i bilder tagna från rymden av satellituppdrag som NASA:s Mars Reconnaissance Orbiter. Orbiterns Compact Reconnaissance Imaging Spectrometer för Mars-instrument, eller CRISM, hjälpte till att producera färgglada mineralkartor över "badkarsringen" som beskrivs i den nya tidningen.

"CRISM såg karbonater här för flera år sedan, men vi märkte först nyligen hur koncentrerade de är precis där en sjöstrand skulle vara, sa tidningens huvudförfattare, Briony Horgan från Purdue University i West Lafayette, Indiana. "Vi kommer att stöta på karbonatavlagringar på många platser under hela uppdraget, men badkarsringen kommer att vara en av de mest spännande platserna att besöka."

Det är inte garanterat att strandlinjekarbonaterna bildades i sjön; de kunde ha deponerats innan sjön var närvarande. Men deras identifiering gör att platsens västra kant, kallas "den marginella karbonatbärande regionen, "en av de rikaste bergarna av dessa mineraler någonstans i kratern.

Mars 2020-teamet förväntar sig att utforska både kraterbotten och deltat under roverns tvååriga främsta uppdrag. Horgan sa att laget hoppas kunna nå kraterns kant och dess karbonater nära slutet av den perioden.

"Möjligheten att de "marginalkarbonater" som bildades i sjömiljön var en av de mest spännande egenskaperna som ledde oss till vår landningsplats i Jezero. Karbonatkemi på en gammal sjöstrand är ett fantastiskt recept för att bevara uppgifter om forntida liv och klimat, " sa Mars 2020 biträdande projektforskare Ken Williford från NASA:s Jet Propulsion Laboratory i Pasadena, Kalifornien. JPL leder uppdraget 2020. "Vi är ivriga att komma till ytan och upptäcka hur dessa karbonater bildades."

Jezeros tidigare sjöstrand är inte den enda platsen som forskare är glada över att besöka. En ny studie i Geofysiska forskningsbrev pekar på en rik avlagring av hydrerad kiseldioxid på kanten av det gamla floddeltat. Som karbonater, detta mineral utmärker sig för att bevara tecken på forntida liv. Om denna plats visar sig vara det nedre lagret av deltat, det kommer att vara ett särskilt bra ställe att leta efter begravda mikrobiella fossiler.