Марсоход Curiosity впервые обнаружил на Марсе породы, состоящие из чистой серы

30 мая 2024 года, исследуя канал Gediz Vallis, который проходит вдоль части горы Эолида на Марсе, марсоход НАСА Curiosity проехал по камню и разбил его. К своему удивлению, ученые обнаружили, что кристаллы внутри этой породы представляют собой элементарную серу, или чистую серу.

Это первый случай обнаружения камней такого типа на Марсе. До сих пор в этом регионе, который особенно богат сульфатами, то есть серосодержащими солями, образующимися при испарении воды, находили только породы, состоящие из серы и других материалов.

Неясно, как связана элементарная сера с другими минералами на основе серы в этом районе. Ученые, однако, не ожидали найти ее здесь. Поэтому сейчас они ищут объяснение этому открытию.

Интересное прошлое Gediz Vallis

Канал Gediz Vallis, где сейчас находится Curiosity, — одна из главных причин, по которой команда ученых захотела посетить эту часть Марса. На самом деле ученые считают, что этот канал был вырезан потоками жидкой воды и обломков, которые оставили после себя гряду валунов и осадочных пород, протянувшуюся более чем на 3 км вдоль склона горы Эолида.

Цель исследования в этом регионе — понять, как менялся этот ландшафт миллиарды лет назад. И с тех пор как Curiosity прибыл в канал в конце 2023 года, ученые пытаются понять, древние ли наводнения или оползни создали большие груды обломков, поднимающиеся со дна.

Последние данные Curiosity говорят о том, что оба процесса сыграли свою роль. Некоторые насыпи, вероятно, были оставлены бурными потоками воды и обломков, в то время как другие, по-видимому, являются результатом более локальных оползней. Эти выводы основаны на камнях, найденных в кучах обломков.

Чистая сера на Марсе

Элементарная сера на Земле образуется в результате различных процессов. При вулканических извержениях выделяются сульфиды, которые окисляются и откладываются в виде элементарной серы вокруг кратеров. В нефтяных и газовых месторождениях сероводород может окисляться и образовывать элементарную серу. На морском дне и в глубоких озерах сульфатредуцирующие бактерии превращают сульфаты в сероводород, который другие бактерии окисляют до элементарной серы.

Химическое окисление сероводорода в природных условиях кислородом приводит к образованию элементарной серы, как, например, в серных источниках. В засушливых регионах при испарении солоноватых озер выпадают в осадок серосодержащие минералы, которые могут превращаться в элементарную серу. Эти процессы способствуют образованию месторождений серы, которые можно добывать для промышленных нужд.

На Марсе элементарная сера могла образоваться только в особых условиях. В результате вулканической деятельности в прошлом могли выделяться серосодержащие газы, которые, окисляясь, выпадали в осадок в виде элементарной серы. Химические реакции между марсианским грунтом и атмосферой, которая может содержать следы диоксида серы, также могут привести к образованию серы. Но почему это месторождение находится именно в этом месте?

Марсоход Curiosity обнаружил поблизости от разрушенной скалы целое поле похожих камней, скрывающих ярко-желтые кристаллы. По словам ученых, это своего рода «оазис в пустыне».

Разведка продолжается

Серные породы, найденные марсоходом, слишком малы и хрупки, чтобы взять их с помощью бура. Поэтому команда миссии нашла неподалеку большую породу, прозванную Мамонтовыми озерами. Также необходимо было найти часть породы, которая позволила бы безопасно провести бурение, а затем найти способ припарковать марсоход во время операции на рыхлой наклонной поверхности.

Все было сделано, и 18 июня 2024 года марсоход Curiosity пробурил свое 41-е отверстие с начала миссии, используя мощный бур на конце своего двухметрового роботизированного манипулятора. Затем он сбросил измельченную породу на приборы в своем брюхе для дальнейшего анализа, чтобы ученые могли определить, из каких материалов она была сделана.

Будет интересно посмотреть, даст ли этот анализ новые сведения об обнаружении элементарной серы и ее влиянии на историю этого региона. Тем временем Curiosity удалился от Мамонтовых озер и продолжает исследовать интересный Gediz Vallis.