Curiosity обнаружил доказательства циклов влажности и засушливости на Марсе

То, что на планете Марс на ранних этапах ее существования существовала пригодная для жизни поверхностная среда, научное сообщество установило совершенно точно.

Эта среда обеспечивала наличие воды, источников энергии, таких элементов, как углерод, водород, азот, кислород, фосфор и сера, а также критических каталитических переходных металлов, связанных с жизнью в том виде, в котором мы ее знаем. Однако стимулировал ли этот потенциал дальнейшее развитие самостоятельной эволюции жизни на Марсе, неизвестно.

Группа ученых в составе Юргена Шибера, профессора кафедры наук о Земле и атмосфере Колледжа искусств и наук Университета Индианы в Блумингтоне, и его коллег по миссии ровера НАСА Curiosity впервые обнаружила реальные доказательства устойчивого круговорота влажности и засушливости на раннем Марсе. Последнее условие считается необходимым для пребиотической химической эволюции, являющейся ступенькой на пути к возникновению жизни.

В новой работе Sustained wet-dry cycling on early Mars, опубликованной в научном журнале Nature, Шибер и его соавторы использовали данные ровера Curiosity, который в настоящее время исследует кратер Гейла, для изучения древнего рисунка грязевых трещин, заполненных солью (геометрические узоры типа пятиугольников или шестиугольников), наблюдаемых в аргиллитах возрастом 3,6 млрд лет. При высыхании грязь сжимается и образует Т-образные соединения, подобные тем, что Curiosity обнаружил ранее в «Old Soaker» — скоплении грязевых трещин ниже по склону горы Шарп. Эти соединения свидетельствуют о том, что грязь в Старом Сокере образовалась и высохла один раз, а повторные воздействия воды, которые привели к образованию новых грязевых трещин, привели к тому, что Т-образные соединения размягчились и стали Y-образными, образовав в итоге шестиугольную форму.

Хотя основной сферой научных интересов профессора Шибера является геология сланцев и аргиллитов на Земле, его интерес к фундаментальным основам породы заставил его предположить обилие аргиллитов на Марсе, и это заставило его вступить в разговор с людьми, планирующими миссию марсохода Curiosity в Лаборатории реактивного движения НАСА в Южной Калифорнии.

Учитывая мои знания об этих породах, я был приглашен в научную группу MSL, и с момента посадки в августе 2012 года, т.е. почти 11 лет назад, в нашем траверсе преобладают аргиллиты, — отмечает профессор Шибер.

Устойчивая цикличность влажных и сухих процессов на Марсе — следствие многократного высыхания, пополнения и затопления — приводит к образованию трещин в дне озера, внутри которых возникает высокая концентрация солей, заставляющая кристаллизоваться минералы, оставшиеся после испарения озера, и цементировать осадок. В конечном итоге этот процесс сохранился в виде полигональных (шестиугольных или пятиугольных) узоров, наблюдаемых с помощью ровера. В результате высыхания остаточная вода, вероятно, имела высокую концентрацию растворенных солей и, возможно, органических молекул, которые могут служить строительными блоками для жизни.

Гипотеза заключается в том, что по мере того, как эти элементы и органические молекулы сжимаются все ближе и ближе друг к другу с увеличением солености, они могут начать полимеризоваться и образовывать более длинные цепи, создавая условия для спонтанной химии, которая может положить начало сложной химической эволюции, способной привести к появлению живых организмов, — говорит Шибер.

Именно этот мысленный образ привел нас в восторг, когда мы заметили эти сотообразные или многоугольные гребни на поверхности пластов аргиллита. Здесь было доказательство смачивания и высыхания, что могло привести к интересным химическим процессам в трещинах.

Зная из предыдущих исследований, что вероятными остатками высыхания озера должны быть минералы сульфатов кальция и магния, команда использовала прибор «Chemcam» на марсоходе Curiosity для исследования сцементированных гребней с целью подтверждения их химического состава.

Осадочные особенности аргиллитов, которые изучали Шибер и его соавторы, можно интерпретировать как результат многократных циклов смачивания и высыхания, в результате которых минеральные осадки — минералы, остающиеся после испарения воды, — с течением времени наслаивались друг на друга. Если в остаточных рассолах присутствовали органические молекулы, то такая обстановка могла благоприятствовать эволюции более сложных органических молекул и добиотической химии, сообщают авторы исследования.

12.08.2023


Подписаться в Telegram



Космос

Хаббл нашел звездные ясли в 38 млн световых лет от Земли
Хаббл нашел звездные ясли в 38 млн световых лет от Земли

Космический телескоп Хаббл сделал новый снимок...

Physical Review Letters: Темная материя появилась во время космической инфляции
Physical Review Letters: Темная материя появилась во время космической инфляции

Физики пытаются понять, откуда взялась темная ...

Phys.org: Ученые обнаружили 719 новых галактик в Великом аттракторе
Phys.org: Ученые обнаружили 719 новых галактик в Великом аттракторе

В космосе есть место, куда астрономы не р...

Nature Astronomy: Красные карлики тоже обогащают Вселенную
Nature Astronomy: Красные карлики тоже обогащают Вселенную

Астрономы могут заглянуть в прошлое, набл...

В ЮФУ предложили новую модель компактных звезд
В ЮФУ предложили новую модель компактных звезд

Новую модель компактных звезд предложили учены...

Astronomy & Astrophysics: Астрофизики измерили поведение частиц в килоновой
Astronomy & Astrophysics: Астрофизики измерили поведение частиц в килоновой

После столкновения двух нейтронных звезд и&nbs...

Наноспутник будет искать нефтяные пятна и предсказывать лесные пожары
Наноспутник будет искать нефтяные пятна и предсказывать лесные пожары

Два космических аппарата Самарского университе...

В АмГУ разработали модуль для российско-белорусского спутника
В АмГУ разработали модуль для российско-белорусского спутника

Проект инженеров Амурского госуниверситета поб...

Planetary Science Journal: Большое красное пятно Юпитера меняется в размерах
Planetary Science Journal: Большое красное пятно Юпитера меняется в размерах

С помощью телескопа Хаббл астрономы наблюдали ...

DPS56: На экзопланеты полезно взглянуть под другим углом
DPS56: На экзопланеты полезно взглянуть под другим углом

Астрономы сравнили чёткие снимки Урана от ...

MNRAS: Открыта самая удаленная вращающаяся дисковая галактика
MNRAS: Открыта самая удаленная вращающаяся дисковая галактика

С помощью телескопа ALMA ученые обнаружили отд...

Nature Astronomy: Открытие помогает понять, как возникла Солнечная система
Nature Astronomy: Открытие помогает понять, как возникла Солнечная система

Астрономы обнаружили новые детали газовых пото...

Science: Ученые создают глобальные карты коронального магнитного поля
Science: Ученые создают глобальные карты коронального магнитного поля

Учёные впервые проводили практически ежедневны...

A&A: Ученые обнаружили планету на орбите ближайшей к нашему Солнцу звезды
A&A: Ученые обнаружили планету на орбите ближайшей к нашему Солнцу звезды

С помощью Очень большого телескопа Европейской...

Nature Astronomy: Поверхность Цереры состоит изо льда более чем на 90%
Nature Astronomy: Поверхность Цереры состоит изо льда более чем на 90%

С 1801 года, когда Джузеппе Пиацци открыл перв...

Поиск на сайте

Знатоки клуба инноваций


ТОП - Новости мира, инновации

Свершилось: российские ученые нашли у шерстистого носорога горб
Свершилось: российские ученые нашли у шерстистого носорога горб
В СибГМУ создали препарат для таргетной терапии рака
В СибГМУ создали препарат для таргетной терапии рака
Science: Создана революционная технология, которая переписывает ДНК
Science: Создана революционная технология, которая переписывает ДНК
В БелГУ создали биокомпозицию из гипса, которая защищает растения от плесени
В БелГУ создали биокомпозицию из гипса, которая защищает растения от плесени
В Университете Лобачевского создали метод защиты коров от стресса
В Университете Лобачевского создали метод защиты коров от стресса
Small: В природе все может двигаться синхронно — даже бактерии
Small: В природе все может двигаться синхронно — даже бактерии
Journal of Raptor Research: Грифов-индеек в США нечаянно травят крысиным ядом
Journal of Raptor Research: Грифов-индеек в США нечаянно травят крысиным ядом
Biology Letters: Голодные мучные черви поглощают микропластик и набирают вес
Biology Letters: Голодные мучные черви поглощают микропластик и набирают вес
Journal of Controlled Release: С ПВА лечение рака обязательно склеится
Journal of Controlled Release: С ПВА лечение рака обязательно склеится
Antiquity: Раскопки выявили отказ от института власти в Древнем Ираке
Antiquity: Раскопки выявили отказ от института власти в Древнем Ираке
PLOS Biology: В торфяных болотах найдены грибы, способные остановить туберкулез
PLOS Biology: В торфяных болотах найдены грибы, способные остановить туберкулез
Physical Review Letters: Разгадана тайна механизма выброса рентгеновских лучей
Physical Review Letters: Разгадана тайна механизма выброса рентгеновских лучей
Новая карта Вселенной использует гравитационные волны для поиска черных дыр
Новая карта Вселенной использует гравитационные волны для поиска черных дыр
В СибГМУ снарядили против рака магнитные наночастицы
В СибГМУ снарядили против рака магнитные наночастицы
Environmental Archaeology: Древние агроэкосистемы спасут сельское хозяйство
Environmental Archaeology: Древние агроэкосистемы спасут сельское хозяйство

Новости компаний, релизы

Ученые Межвузовского кампуса выиграли гранты Российского научного фонда
В Архангельске ведется подготовка к строительству кампуса «Арктическая звезда»
Рустам Минниханов высоко оценил партнерство КНИТУ-КАИ и «Росатома»
Синергия Межвузовского кампуса ускорила патентование сырьевой смеси для строительной 3D-печати
Благодаря нацпроекту участники Фестиваля Наука 0+ посетили Центр вирусологии «Вектор»