|
Как Марс стал непригодным для жизни
|
|
|
|
Марсоход NASA Curiosity, который в настоящее время исследует кратер Гейл на Марсе, сообщает новые подробности о том, как древний марсианский климат превратился из потенциально пригодного для жизни — с признаками широкого распространения жидкой воды на поверхности — в поверхность, негостеприимную для земной жизни в том виде, в каком мы ее знаем.
|
|
|
|
Хотя сегодня поверхность Марса холодна и враждебна для жизни, роботы-исследователи НАСА на Марсе ищут подсказки о том, могла ли она поддерживать жизнь в далеком прошлом. Исследователи использовали приборы на борту Curiosity для измерения изотопного состава богатых углеродом минералов (карбонатов), найденных в кратере Гейл, и получили новое представление о том, как менялся древний климат Красной планеты.
|
|
|
|
"Изотопные показатели этих карбонатов указывают на чрезмерное испарение, что позволяет предположить, что эти карбонаты, вероятно, образовались в климате, который мог поддерживать только жидкую воду", - сказал Дэвид Бертт из Центра космических полетов имени Годдарда НАСА в Гринбелте, штат Мэриленд, и ведущий автор статьи, описывающей это исследование, опубликованной в журнале Proceedings член Национальной академии наук.
|
|
|
|
"Наши образцы не соответствуют древней среде обитания жизни (биосфере) на поверхности Марса, хотя это не исключает возможности существования подземной или поверхностной биосферы, которая началась и закончилась до образования этих карбонатов".
|
|
|
|
|
|
|
Изотопы - это разновидности элемента с разной массой. По мере испарения воды легкие версии углерода и кислорода с большей вероятностью попадали в атмосферу, в то время как тяжелые версии чаще оставались позади, накапливаясь в больших количествах и, в данном случае, в конечном итоге внедряясь в карбонатные породы.
|
|
|
|
Ученые проявляют интерес к карбонатам из-за их доказанной способности сохранять климатические данные. Эти минералы могут сохранять признаки окружающей среды, в которой они образовались, включая температуру и кислотность воды, а также состав воды и атмосферы.
|
|
|
|
В статье предлагаются два механизма образования карбонатов, обнаруженных в кратере Гейла. В первом сценарии карбонаты образуются в результате серии циклов увлажнения и высыхания в кратере Гейла. Во втором случае карбонаты образуются в очень соленой воде в холодных ледообразующих (криогенных) условиях в кратере Гейла.
|
|
|
|
"Эти механизмы формирования представляют собой два различных климатических режима, которые могут представлять различные сценарии пригодности для жизни", - сказала Дженнифер Стерн из НАСА Годдард, соавтор статьи. "Циклическое изменение влажности и сухости указывает на чередование более и менее пригодных для жизни условий, в то время как криогенные температуры в средних широтах Марса указывают на менее пригодную для жизни среду, где большая часть воды заключена во льду и недоступна для химии или биологии, а та, что там есть, чрезвычайно соленая и неприятная на всю жизнь.
|
|
|
|
Подобные климатические сценарии для древнего Марса предлагались и ранее, основываясь на наличии определенных минералов, моделировании в глобальном масштабе и идентификации горных пород. Этот результат является первым, который добавляет изотопные данные из образцов горных пород в поддержку сценариев.
|
|
|
|
Содержание тяжелых изотопов в марсианских карбонатах значительно выше, чем на Земле для карбонатных минералов, и это самые высокие значения содержания тяжелых изотопов углерода и кислорода, зарегистрированные для любых материалов Марса. На самом деле, по мнению команды, для образования карбонатов, которые так богаты тяжелым углеродом и кислородом, необходим как влажно-сухой, так и холодно-соленый климат.
|
|
|
|
"Тот факт, что эти значения изотопов углерода и кислорода выше, чем что-либо другое, измеренное на Земле или Марсе, указывает на то, что процесс (или процессы) доведен до крайности", - сказал Берт.
|
|
|
|
"Хотя испарение может вызвать значительные изменения изотопов кислорода на Земле, изменения, измеренные в этом исследовании, были в два-три раза больше. Это означает две вещи: 1) из-за высокой степени испарения эти значения изотопов были такими высокими, и 2) эти более высокие значения были сохранены, поэтому любые процессы, которые могли бы привести к более легким значениям изотопов, должны были быть значительно меньшими по величине", - продолжил он.
|
|
|
|
Это открытие было сделано с помощью анализа образцов на Марсе (SAM) и перестраиваемого лазерного спектрометра (TLS) на борту марсохода Curiosity. SAM нагревает образцы почти до 1652 градусов по Фаренгейту (почти 900°C), а затем TLS используется для анализа газов, образующихся на этапе нагрева.
|
|
|
|
Источник
|
