Puhdasta rikkiä Marsissa

KAK ‒ Toukokuussa 2024 Marsissa toimiva Curiosity-kulkija rikkoi hauraan kiveltä vaikuttaneen möykyn yli. Kulkija 899 kg massa oli riittävä rikkomaan möykyn ulkokuoren ja sen sisältä paljastui kirkkaan keltaisia kiteitä. Ne osoittautuivat olevan rikkiä. Keltaisen rikkikiteiden lisäksi möykky sisälsi ruskeanpunaisia kiteitä, jotka ovat rikkiä ja siihen sekoittunutta hematiittia (Fe₂O₃). Mielenkiintoista asiassa on sekin, että möykky ei näyttäisi olevan ainoa, vaan alueella niitä on useita. 

Tältä näyttää Curiosityn paljastama rikkisulkeutuma Marsin pinnalla. Kuva NASA/JPL-Caltech/MSSS

 

Rikki on yksi tärkeimmistä alkuaineista, silloin kun puhutaan elämän esiintymisestä. Rikki muodostaa helposti sulfaatteja ja se on osana kahden erilaisen aminohapon muodostumisessa, joita tarvitaan elävien organismien syntymisessä. Rikin olemassa olo ei tietystikään osoita elämän mahdollista syntyä Marsissa, sillä siihen tarvittaisiin vielä paljon muuta. Sulfaattien olemassa olo Marsissa on jo entuudestaan tunnettu asia, joten tässä suhteessa ei mitään järisyttävää tapahtunut.

Sulfaattimineraalit syntyvät yleensä veden haihtumisen yhteydessä jos veteen on jostakin syystä liuennut rikkidioksidia. Rikkidioksidi on saattanut vapautua tulivuorista tai muista lähteistä. Maapallolla esiintyy runsaasti rikkipitoisia mineraaleja kuten kipsiä (CaSO₄·2H₂O), jarosiittia (KFe₃(SO₄)₂(OH)₆) sekä magnesium- ja rautasulfaatteja. Näitten mineraalien pelkistyminen rikiksi vaatii kuitenkin hyderotermistä vettä, johon on liuennut pelkistäviä kaasuja kuten vetyä (H) ja/tai vetysulfidia H_2​S. Joissakin tapauksissa raudan(II)-mineraalit ovat mahdollisia pelkistäviä tekijöitä. Tällaisen fluidin ei tarvitse olla erityisen kuumaa, jo noin 50 °C lämpötila on riittävä.

Marsissa tiedetään olleen aktiivisia tulivuoria satojen miljoonien tai jopa miljardin vuosien ajan. Näin ollen olosuhteet ovat todennäköisesti hyvinkin sellaisia, että puhdasta rikkiä on syntynyt ja kiteytynyt, joillakin alueilla. Tutkijat ovat esittäneet monia erilaisia prosesseja, joissa rikki voi pelkistyä tietyille alueille, joten jatkotutkimuksia varmasti tarvitaan ennen kuin voidaan varmuudella tietää, kuinka juuri Curiosityn toimialueella Gediz Vallis -kanavassa rikkikiteitä on syntynyt.