Марс мог стать «Красной планетой» гораздо раньше, чем считалось ранее
Марс всегда отличался своим характерным красным цветом, обусловленным наличием оксида железа в его поверхностной пыли. На протяжении десятилетий ученые считали, что эта «ржавчина» образовалась в результате атмосферных процессов, которые произошли после того, как планета лишилась обилия воды.
Однако новое исследование, объединившее данные, собранные орбитальными аппаратами ЕКА Trace Gas Orbiter (TGO), НАСА Mars Reconnaissance Orbiter и марсоходами Curiosity, Pathfinder и Opportunity, а также лабораторные эксперименты с имитацией марсианской пыли, поставило эту гипотезу под сомнение.
Полученные результаты свидетельствуют о том, что марсианская ржавчина образовалась гораздо раньше, чем предполагалось ранее, во времена, когда вода еще была широко распространена на поверхности планеты. Ученые обнаружили присутствие ферригидрита — гидратированного оксида железа, который быстро образуется во влажной среде и кажется лучшим кандидатом для объяснения марсианской окраски.
Этот новый сценарий предполагает, что Марс подвергся окислению очень рано в своей истории, что изменит наше представление об экологических условиях планеты и ее возможной обитаемости.
Ферригидрит: ключ к пересмотру хронологии марсианского окисления
До сих пор считалось, что марсианская пыль состоит в основном из гематита — оксида железа, который может образовываться в засушливых условиях при взаимодействии с атмосферой. Однако новые анализы показывают, что тип оксида железа, присутствующий на Марсе, все еще содержит следы воды, что свидетельствует о его образовании в более влажной среде. Ферригидрит, минерал, который был определен как основной виновник окраски планеты, обычно образуется в присутствии холодной воды и остается стабильным даже в современных марсианских условиях.
Это открытие коренным образом меняет наше представление о геологической хронологии Марса. Если ферригидрит сохраняет свое содержание воды на протяжении миллиардов лет, это означает, что Марс прошел ранний процесс окисления, вероятно, когда на его территории еще существовали озера, реки и, возможно, океан.
В пользу этой гипотезы говорит и анализ самых пыльных участков планеты, проведенный зондом ЕКА Mars Express, который обнаружил присутствие гидратированных минералов даже в тех регионах, которые считались полностью засушливыми.
Полученные данные позволяют предположить, что ферригидрит образовался на том этапе марсианской истории, когда вода была в изобилии, и постепенно распространился по поверхности планеты под воздействием ветров и атмосферных процессов. Это означает, что Марс стал «Красной планетой» гораздо раньше, чем считалось ранее, и дает новое представление об экологической эволюции планеты и ее способности принимать жизнь в прошлом.
Будущее исследования Красной планеты
Эти результаты открывают путь к новым вопросам о том, насколько пригодным для жизни был Марс в прошлом и как его атмосфера взаимодействовала с поверхностью в геологические эпохи. Следующим шагом станет непосредственная проверка состава марсианской пыли с помощью более совершенных приборов.
Будущие миссии, такие как марсоход ЕКА Rosalind Franklin и (надеемся) программа Mars Sample Return, сыграют решающую роль в этом исследовании. Марсоход НАСА Perseverance уже собрал образцы пыли, которые могут содержать ферригидрит. После возвращения на Землю ученые смогут проанализировать их с помощью приборов, способных точно определить их состав и количество остаточной воды, содержащейся в минералах.
Конечная цель этих исследований — лучше понять историю воды на Марсе и ее потенциал для возникновения форм жизни. Если ферригидрит образовался в присутствии жидкой воды, это подкрепляет идею о том, что Марс был гораздо более гостеприимной средой, чем предполагалось ранее.
С исследованием, опубликованным в журнале Nature Communications, можно ознакомиться .