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『Nature Communications』に最近発表された研究によると、火星が赤い色をしている原因となる酸化鉄には水が含まれている可能性がある。この発見は、科学者たちが長年抱いていた疑念を裏付けるものであり、数十億年前の火星の環境に関するさまざまな前提を揺るがすことになる。
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太陽系の惑星の中でも、火星は特に研究が進んでいる。その地球に近い位置が、過去数十年にわたる探査の最適な対象となってきた。
専門家でなくとも、火星が塵に覆われ、赤茶色をしていることは広く知られている。実際、「赤い惑星」と呼ばれることも多い。
長年にわたり、科学者たちは火星の赤い色が、表面の塵に含まれる酸化鉄鉱物によるものだと理解してきた。
これまでの火星の酸化鉄の分析から、研究者たちはそれがヘマタイトと呼ばれる乾燥した鉱物であると考えてきた。しかし、新たな研究によると、その見解は誤っている可能性がある。
誤解のないように言えば、火星が赤いという事実自体が否定されているわけではない。むしろ、新たな研究はその色の理由について別の説明を提案している。
火星に酸化鉄が存在するのは、かつて惑星の岩石に含まれる鉄が水、あるいは水と大気中の酸素と反応したためである。
錆が生成される化学反応に詳しくない人のために説明すると、これは地球上で錆ができる過程とほぼ同じである。
数十億年の間に、火星の酸化鉄は分解されて塵となり、惑星全体に堆積した。
それは強い火星の風によって運ばれた。この風は現在も火星で砂嵐を引き起こしている。
今回の最新の研究が行われるまで、火星の酸化鉄に関する分析は、宇宙探査機による観測のみに基づいていた。
これらの分析では水の証拠が検出されず、そのため研究者たちは火星に存在する酸化鉄の種類がヘマタイトであると考えていた。
ヘマタイトは乾燥した鉱物であり、鉄鉱石の主要成分の一つである。もし火星の酸化鉄がヘマタイトであるなら、それは数十億年かけて火星の大気との相互作用によって形成された可能性が高い。
さらに、それは火星の歴史の中でも比較的後の時期に形成されたはずであり、かつて惑星の表面に湖や川が存在していたと考えられる時代の後である。
しかし、2025年2月に『Nature Communications』で発表された研究によると、火星の酸化鉄は実際にはフェリハイドライトである可能性がある。
フェリハイドライトは、冷たい水の存在下で形成される点でヘマタイトとは異なる。
火星でこの種類の酸化鉄が発見されたことで、数十億年前の火星の環境に対する科学者の理解が変わる可能性がある。
科学者たちは長年にわたり、火星で発見された酸化鉄の正確な組成について疑問を抱いてきた。
しかし、その粒子は極めて微小（ナノメートル以下のサイズ）であるため、これまで詳細に調べることは非常に困難だった。
この新たな研究では、欧州宇宙機関（ESA）の「マーズ・エクスプレス」オービターや「エクソマーズ・トレース・ガス・オービター」など、さまざまな探査機によって収集されたデータが使用された。
さまざまな複雑な分析の結果、火星の最も塵っぽい地域でも水を含む鉱物の証拠が示唆された。
研究の著者によると、この発見は火星の地質や気候の歴史に関する興味深い手がかりを提供するという。
例えば、火星の広範囲にわたって水を含む錆が存在することは、これまで考えられていたよりも多くの液体の水が存在していた可能性を示唆している。
この最新の研究では、火星のフェリハイドライトが正確にいつ形成されたのかには焦点を当てていないことに留意する必要がある。
しかし、この鉱物が冷たい水の中で形成されることを踏まえ、研究者たちは約30億年前に形成された可能性があると考えている。
これは、数百万年前よりもさらに前の時代、火星がより温暖で湿潤だったとされる時期とは対照的である。
研究の著者によると、約30億年前の火星の環境はフェリハイドライトの形成に適していたとされる。
実際、この時期は激しい火山活動が発生しており、それによって氷の融解や水と岩石の相互作用が引き起こされた可能性が高い。
そのため、科学者たちは、フェリハイドライトは火星がかつての湿潤な状態から現在の乾燥した環境へと移行する時期に形成されたと考えている。
研究者たちは、フェリハイドライトが塵の中に存在するだけでなく、火星の岩石層にも含まれている可能性があると考えている。
今後、火星のサンプルを分析する計画があり、それによって火星における水の歴史、ひいては生命の可能性に関する理解がさらに深まることが期待されている。
出典: (CNN)
火星が赤い理由に関する定説が新たな研究により覆される
今、赤い惑星を再考する
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『Nature Communications』に最近発表された研究によると、火星が赤い色をしている原因となる酸化鉄には水が含まれている可能性がある。この発見は、科学者たちが長年抱いていた疑念を裏付けるものであり、数十億年前の火星の環境に関するさまざまな前提を揺るがすことになる。
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