|
Кратер Джезеро на Марсе был обитаем
|
|
|
|
Новое исследование, проведенное с помощью марсохода НАСА "Персеверанс", выявило убедительные доказательства того, что кратер Джезеро на Марсе пережил несколько эпизодов флюидной активности, в каждом из которых были условия, которые могли бы поддерживать жизнь.
|
|
|
|
Проанализировав геохимические данные марсохода с высоким разрешением, ученые выявили два десятка типов минералов, составляющих основу горных пород, которые помогают раскрыть динамическую историю вулканических пород, которые были изменены в ходе взаимодействия с жидкой водой на Марсе. Результаты, опубликованные в журнале Geophysical Research: Planets, дают важные подсказки для поиска древней жизни и помогают руководить текущей кампанией по отбору проб Perseverance.
|
|
|
|
Исследование проводилось под руководством аспирантки Университета Райса Элеоноры Морленд и использовало алгоритм идентификации минералов методом стехиометрии (MIST) — инструмент, разработанный в Rice, — для интерпретации данных планетарного прибора для рентгеновской литохимии Perseverance (PIXL). Согласно исследованию, PIXL облучает марсианские породы рентгеновскими лучами, чтобы выявить их химический состав, предлагая самые подробные геохимические измерения, когда-либо собранные на другой планете.
|
|
|
|
"Минералы, которые мы находим в Джезеро с помощью MIST, подтверждают многочисленные, различающиеся во времени эпизоды изменения текучести, - сказал Морленд, - что указывает на то, что в истории Марса было несколько случаев, когда эти конкретные вулканические породы взаимодействовали с жидкой водой, и, следовательно, более одного раза в этом месте были условия, потенциально пригодные для жизни".
|
|
|
|
|
|
|
Минералы образуются при определенных условиях окружающей среды, таких как температура, рН и химический состав жидкостей, что делает их надежными рассказчиками истории планеты.
|
|
|
|
В Jezero 24 вида минералов раскрывают вулканическую природу поверхности Марса и ее взаимодействие с водой с течением времени. Вода химически выветривает горные породы и образует соли или глинистые минералы, а конкретные минералы, которые образуются, зависят от условий окружающей среды. Обнаруженные минералы в Джезеро выявляют три типа взаимодействия флюидов, каждый из которых по-разному влияет на пригодность для жизни.
|
|
|
|
Первый набор минералов, включая гриналит, хизингерит и ферроалюмцеладонит, указывает на локализованные высокотемпературные кислые флюиды, которые были обнаружены только в породах на дне кратера, которые интерпретируются как одни из древнейших пород, включенных в это исследование. Вода, в которой произошел этот эпизод, считается наименее пригодной для жизни, поскольку исследования на Земле показали, что высокие температуры и низкий уровень рН могут повредить биологические структуры.
|
|
|
|
"Эти жаркие, кислые условия были бы самыми сложными для жизни", - сказала соавтор исследования Кирстен Зибах, доцент кафедры наук о Земле, окружающей среде и планетах в университете Райс. "Но на Земле жизнь может сохраняться даже в экстремальных условиях, таких как кислые водоемы в Йеллоустоуне, так что это не исключает возможности обитаемости".
|
|
|
|
Второй набор минералов отражает умеренные, нейтральные флюиды, которые поддерживают более благоприятные условия для жизни и присутствовали на большей площади.
|
|
|
|
Такие минералы, как миннесотаит и клиноптилолит, образовывались при более низких температурах и нейтральном рН, причем миннесотаит был обнаружен как на дне кратера, так и в верхней части веера, в то время как клиноптилолит был обнаружен только на дне кратера.
|
|
|
|
Наконец, третья категория представляет собой низкотемпературные щелочные жидкости и считается вполне пригодной для жизни с точки зрения современной Земли. Сепиолит, распространенный на Земле минерал, образующийся при умеренных температурах и щелочных условиях, был обнаружен широко распространенным во всех объектах, исследованных марсоходом.
|
|
|
|
Присутствие сепиолита во всех этих единицах свидетельствует о широком распространении жидкой воды, создающей пригодные для жизни условия в кратере Езеро и заполняющей отложения.
|
|
|
|
"Эти минералы говорят нам о том, что на Джезеро со временем произошел переход от более жестких, горячих, кислых жидкостей к более нейтральным и щелочным — условиям, которые, по нашему мнению, все более благоприятствуют жизни", - сказал Морленд.
|
|
|
|
Поскольку марсианские образцы не могут быть подготовлены или отсканированы с такой же точностью, как земные, команда разработала модель распространения неопределенности, чтобы усилить свои результаты. Используя статистический подход, MIST неоднократно проверяла идентификацию минералов с учетом возможных ошибок, аналогично тому, как метеорологи прогнозируют траектории ураганов, используя множество моделей.
|
|
|
|
"Наш анализ ошибок позволяет нам определять уровни достоверности для каждого совпадения минералов", - сказал Морленд. "MIST не только информирует науку о "Марсе-2020" и процессе принятия решений, но и создает минералогический архив кратера Езеро, который будет бесценен, если образцы будут возвращены на Землю".
|
|
|
|
Результаты подтверждают, что на Джезеро, где когда—то находилось древнее озеро, была сложная и динамичная водная история. Каждое новое открытие минералов не только приближает ученых к ответу на вопрос, была ли когда-либо жизнь на Марсе, но и уточняет стратегию Perseverance в отношении того, какие образцы собирать и возвращать.
|
|
|
|
В этой публикации представлена подробная подборка полезных ископаемых, выявленных с использованием модели MIST за первые три года работы миссии Perseverance. Хотя в ней не указано конкретное место отбора проб, представленное в пресс-релизе об обнаружении потенциального биосигнала, эта работа дает представление о том, как условия обитания, наблюдавшиеся для этого образца, Сапфирового каньона, в более широком смысле присутствовали в Джезеро. Эта контекстуальная информация является ключевой для любой интерпретации выявленных потенциальных биосигналов.
|
|
|
|
Источник
|
