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: Телеграм | Дзен | Вконтакте


Космос

Ученые нашли в данных 30-летней давности тектонический пульс Венеры
Ученые нашли в данных 30-летней давности тектонический пульс Венеры

На Венере обнаружили гигантские кольцеобразные

Ударная геология: разлет обломков расскажет все о недрах планет
Ударная геология: разлет обломков расскажет все о недрах планет

Ученые придумали новый способ заглянуть под&nb

Темная материя — остывший кофе Вселенной
Темная материя — остывший кофе Вселенной

Ученые из Дартмута выдвинули новую теорию...

Компьютерная симуляция раскрывает тайны космической турбулентности
Компьютерная симуляция раскрывает тайны космической турбулентности

Астрономы создали уникальную компьютерную моде...

AJL: Гравитационные волны искривляют свет квазаров
AJL: Гравитационные волны искривляют свет квазаров

Астрофизик Джереми Дарлинг из Университет...

Небо в клеточку: математика идеальной спутниковой сети
Небо в клеточку: математика идеальной спутниковой сети

Спутниковые группировки давно используются в&n...

Взрывы нейтронных звезд наполняют космос золотом и ураном
Взрывы нейтронных звезд наполняют космос золотом и ураном

Во Вселенной происходят колоссальные взрывы&nb...

Телескоп Roman прошел испытания в экстремальных температурах
Телескоп Roman прошел испытания в экстремальных температурах

Главная часть космического телескопа Нэнси Гре...

Вселенная под лупой: почему суперземель больше, чем мы думали
Вселенная под лупой: почему суперземель больше, чем мы думали

Международная команда ученых с помощью се...

Астрономы увидели свечение водорода в дальнем ультрафиолете
Астрономы увидели свечение водорода в дальнем ультрафиолете

Международная команда ученых под руководс...

Ученые выяснили, что выбивает доказательства из углистых метеоритов
Ученые выяснили, что выбивает доказательства из углистых метеоритов

Ученые давно заметили странность: метеориты с&...

Не вода, а золото: зачем Луне лед и как его считают
Не вода, а золото: зачем Луне лед и как его считают

Ученые и космические исследователи давно

Кислородом не пахнет: ученые обнаружили следы жизни в космосе
Кислородом не пахнет: ученые обнаружили следы жизни в космосе

Астрономы обнаружили в атмосфере экзоплан...

Углекислый тупик: почему Марс променял океаны на пустыню
Углекислый тупик: почему Марс променял океаны на пустыню

Марсоход NASA Curiosity обнаружил следы углеро...

Не по учебнику: открыта первая планета с орбитой под 90 градусов
Не по учебнику: открыта первая планета с орбитой под 90 градусов

Астрономы обнаружили необычную планету, котора...

Поиск на сайте

ТОП - Новости мира, инновации

Ученые впервые смоделировали химические реакции на квантовом компьютере
Ученые впервые смоделировали химические реакции на квантовом компьютере
Прошла первая пересадка стволовых клеток от умершего донора пациенту с лейкозом
Прошла первая пересадка стволовых клеток от умершего донора пациенту с лейкозом
Ученые нашли в данных 30-летней давности тектонический пульс Венеры
Ученые нашли в данных 30-летней давности тектонический пульс Венеры
ИИ предупреждает поломки в системах связи
ИИ предупреждает поломки в системах связи
Новый метод терапии СМА работает безопасно и заранее — еще в утробе
Новый метод терапии СМА работает безопасно и заранее — еще в утробе
Приватность — не священная корова: что показал эксперимент MIT
Приватность — не священная корова: что показал эксперимент MIT
МРТ сердца выявляет скрытую генетическую болезнь
МРТ сердца выявляет скрытую генетическую болезнь
Наночастицы усиливают ультразвуковое разрушение опухоли
Наночастицы усиливают ультразвуковое разрушение опухоли
Загрязнение воздуха повышает риск эпилепсии
Загрязнение воздуха повышает риск эпилепсии
Запутанность не распутать: почему квантовый мир сопротивляется простым решениям
Запутанность не распутать: почему квантовый мир сопротивляется простым решениям

Новости компаний, релизы

От школьных проектов до заводских решений: чем живет нефтехимия в Нижнекамске
Три кита стабильности и цифровой рубль: о чем говорили на Альфа-Саммите
Бактерии против грибов: как наука защищает картофель без химии
Овцы вместо мышей: как ученые нашли новый способ тестировать материалы для зубов
Пробирки, зелень и взрывы: фестиваль для тех, кто любит науку