Under 2012, NASA landade roveraren Curiosity i Gale-kratern på Mars eftersom kratern av många forskare ansågs vara platsen för en gammal sjö på Mars för mer än 3 miljarder år sedan. Sen den tiden, rovern har kört med, utföra geologiska analyser med sin svit av instrument för över 3, 190 sols (marsdagen, motsvarande 3278 jorddagar). Efter att ha analyserat data, forskare från institutionen för geovetenskaper, naturvetenskapliga fakulteten vid HKU, har föreslagit att sedimenten som mättes av rover under större delen av uppdraget faktiskt inte bildades i en sjö.

Forskargruppen föreslog att den stora kullen av sedimentära bergarter som utforskats och analyserats under de senaste åtta åren faktiskt representerar sand och silt som avsatts som luftfall från atmosfären och omarbetats av vinden. De förändringsmineraler som bildas av växelverkan mellan vatten och sand inträffade inte i en sjömiljö. Den "våta" miljön, de föreslår, representerar faktiskt vittring som liknar jordbildning under nederbörd i en gammal atmosfär som var mycket annorlunda än den nuvarande.

Upptäckten publicerades nyligen i Vetenskapens framsteg i en artikel ledd av forskarstuderande Jiacheng LIU, hans rådgivare docent Dr. Joe MICHALSKI, och medförfattare professor Mei Fu ZHOU, som alla är knutna till Institutionen för geovetenskaper. Forskarna använde kemimätningar och röntgendiffraktionsmätningar (XRD), förutom bilder av stenstrukturer, att avslöja hur sammansättningstrender i bergarterna relaterar till geologiska processer.

"Jiacheng har visat några mycket viktiga kemiska mönster i klipporna, som inte kan förklaras i en sjömiljö, " sade Dr. Michalski. "Nyckelpunkten är att vissa element är mobila, eller lätt att lösa i vatten, och vissa element är orörliga, eller med andra ord, de stannar i klipporna. Huruvida ett element är rörligt eller orörligt beror inte bara på typen av element utan också på vätskans egenskaper. Var vätskan sur, salin, oxiderande etc. Jiachengs resultat visar att orörliga element är korrelerade med varandra, och starkt berikad på högre höjder i bergprofilen. Detta pekar mot vittring uppifrån och ner som du ser i jordar. Ytterligare, han visar att järn förbrukas när vittringen ökar, vilket betyder att atmosfären vid den tiden minskade på forntida Mars, oxiderar inte som det är i dag, rostig planet."

Förstå hur Mars atmosfär, och ytmiljön som helhet, evolved är viktigt för utforskningen av möjligt liv på Mars, såväl som vår förståelse av hur jorden kan ha förändrats under sin tidiga historia. "Självklart, Att studera Mars är extremt svårt, och integration av kreativa och tekniskt avancerade metoder är nödvändig. Liu och medförfattare har gjort spännande observationer genom användning av fjärranalystekniker för att förstå den kemiska sammansättningen av forntida sediment som informerar om deras tidiga utveckling. Deras data utgör utmaningar för befintliga hypoteser för både avsättningsmiljön för dessa unika bergformationer och de atmosfäriska förhållanden som de bildades under - specifikt, författarna visar bevis för vittringsprocesser under en reducerande atmosfär i en subareal miljö som liknar en öken, snarare än bildning i en vattenhaltig sjömiljö. Verkligen, detta arbete kommer att inspirera till nya och spännande riktningar för framtida forskning, ", tillägger biträdande professor vid institutionen för geovetenskap Dr Ryan McKenzie.

Kina landade framgångsrikt sin första landare, Zhurong, på Mars i maj i år. Zhurong strövar för närvarande på slätterna i Utopia Planitia, utforska mineralogiska och kemiska ledtrådar till de senaste klimatförändringarna. Kina planerar också ett provuppdrag som troligen kommer att inträffa i slutet av detta decennium.