Что случилось с Марсом? Если Марс и Земля когда-то были похожи, как думают ученые, что случилось со всей водой? Раньше было достаточно, чтобы поддерживать жизнь?
Благодаря Научной лаборатории Марса (MSL) Curiosity мы получаем более полное представление о древнем Марсе и о том, через что он прошел миллиарды лет назад. Новое исследование, опубликованное в журнале Nature Geoscience, говорит, что Марс, вероятно, переживал чередующиеся периоды влажной и сухой погоды, прежде чем превратился в холодную, сухую пустыню, которой он является сейчас. Или, по крайней мере, это сделал кратер Гейл.
Кратер Гейл - это ударный бассейн шириной около 150 км (100 миль), и Curiosity исследует его с августа 2012 года. Кратер - это интересное место, где можно попытаться собрать воедино картину воды на древнем Марсе, потому что она, возможно, была озеро в одно время. Это также показывает свидетельство каналов, вырезанных текущей водой.
С момента прибытия в кратер Гейл, Curiosity нашла минеральные соли, которые образуются в присутствии воды. Авторы этой новой статьи пришли к выводу, что они являются свидетельством мелких водоемов с соленой водой, которые неоднократно затоплялись и высыхали с течением времени, так как Марс медленно стал сухой планетой, какой она является сегодня. Статья называется «Интервал высокой солености в древнем озере кратер Гейл на Марсе».
Ведущий автор статьи - Уильям Рапин из Калифорнийского технологического института. В пресс-релизе он сказал: «Мы отправились в кратер Гейла, потому что он сохраняет эту уникальную запись изменения Марса. Понимание того, когда и как начал развиваться климат планеты, является еще одной загадкой: когда и как долго Марс мог поддерживать микробную жизнь на поверхности? »
Понимание того, как вода существовала на поверхности Марса, является ключом к пониманию любой микробной жизни, которая могла там жить. Если бы были периодические периоды мокрой и сухой погоды, это наложило бы ограничения на жизнь.
Некоторые из ключевых доказательств этих чередующихся периодов влажного и сухого были обнаружены в двух объектах, называемых «Старый Soaker» и «Остров Саттон». Старый Соакер - это каменная плита с трещинами, называемыми трещинами от осушения, которые могли образоваться, когда слой грязи высох более 3 миллиардов лет назад. Сеть трещин указывает на чередование влажных и сухих периодов.
Остров Саттон - это кусок высотой 150 метров (500 футов) осадочных пород, содержащий рассол. Но рассол на острове Саттон немного другой.
Как правило, когда масса пресной воды высыхает, она оставляет после себя чистые кристаллы соли. Но соли острова Саттон - это минеральные соли, а не столовая соль. Они также сочетаются с отложениями. Это довольно убедительное доказательство того, что были периоды сухости, которые позволяли солям образовываться, и периоды влажности, когда отложения оседали. В своей статье авторы говорят, что они являются результатом «крайней концентрации испарения».
Чтобы поместить эти наблюдения в контекст, подумайте о самом кратере Гейла. Это массивный ударный кратер, который с течением времени был заполнен как ветровым, так и водным осадком, который затвердел. Когда планета высохла, водного осадка больше не было, и материал, который заполнил кратер, разрушился.
Mt. Sharp - главная особенность в кратере, и Curiosity занята восхождением на него. Когда он путешествует по разным высотам в кратере Гейл, он обнаруживает различные эпизоды в истории Марса, находит доказательства как визуально, так и путем бурения и изучения образцов горных пород.
По словам ведущего автора Уильяма Рапина, водоемы в кратере Гейл могли бы напоминать некоторые особенности здесь, на Земле, и они могли бы пролить некоторый свет на то, что Curiosity обнаруживает на Марсе.
Рэпин считает, что озера в кратере Гейл, возможно, были похожи на соленые озера в южноамериканском Альтиплано, также известном как Боливийское плато или Андское плато. Альтиплано - это высотное засушливое место с закрытыми бассейнами, похожее на кратер Гейла. Эти озера находятся под сильным влиянием климата.
«В более сухие периоды озера Альтиплано становятся более мелкими, а некоторые могут полностью высохнуть», - говорится в пресс-релизе Рапина. «Тот факт, что они свободны от растительности, даже делает их немного похожими на Марс».
Но сеть трещин в Старом Соакере и рассол на острове Саттон - это всего лишь два свидетельства, показывающие периоды влаги и сухости. Как Curiosity путешествовал через кратер Гейла и поднимался на Mt. Острый, он обнаружил другие свидетельства циклов влажной сушки в течение длительного периода времени. И те периоды не были хорошими и опрятными; они были грязными.
«Когда мы поднимаемся на гору Шарп, мы видим общую тенденцию от влажного ландшафта к более сухому», - сказал ученый проекта Curiosity Эшвин Васавада из Лаборатории реактивного движения НАСА в Пасадене, Калифорния. «Но эта тенденция не обязательно происходит линейно. Скорее всего, это было грязно, включая более сухие периоды, такие как то, что мы видим на острове Саттон, а затем более влажные периоды, такие как то, что мы видим в «глинистых единицах», которые Curiosity исследует сегодня ».
В нижних областях кратера Гейл, Curiosity обнаружил слои отложений, которые выглядят упорядоченно, как если бы они были аккуратно отложены на дне озера с течением времени. Но теперь Curiosity находит другие особенности, в том числе крупные скальные структуры, которые предполагают более хаотичное, высокоэнергетическое образование, как если бы они были сформированы в быстрых потоках или области, подверженной воздействию большого количества ветра.
Одной из таких особенностей является «Тил Ридж». Хребет Тил и другие элементы, которые образуются от ветра и текущей воды, приобретают наклонную форму, а не мягкий осадок, который накапливается на дне озера. Как только эти наклонные отложения затвердевают, они становятся похожи на хребет Чирка.
По словам члена команды Криса Федо, специалиста по осадочным породам из Университета Теннесси, обнаружение этих наклонных особенностей является важным доказательством. «Поиск наклонных слоев представляет собой серьезное изменение, когда ландшафт больше не полностью под водой. Возможно, мы оставили позади эпоху глубоких озер ».
Из любопытства исследуется то, что называется «глинистый объект». Он нашел стратиграфическое свидетельство очень значительных изменений в окружающей среде, таких как остров Саттон и Олд Соакер. Это следующий пункт назначения должен предоставить больше того же самого.
Марсоход направляется к «серосодержащему агрегату» выше Mt. Sharp. Он проведет пару лет, исследуя этот район, исследуя каменные сооружения. Присутствие серы указывает на то, что область когда-то была влажной, но высохла. Если Curiosity обнаружит, что более сухие условия были продолжительными, это может означать, что глинистый агрегат является промежуточной или переходной фазой.
«Мы не можем сказать, видим ли мы в отложениях глины или ветра отложения ветра или реки, но мы можем с уверенностью сказать, что это определенно не то же самое, что было раньше или что впереди», - сказал Федо.
Mt. Шарп оказался ключевым доказательством в понимании истории Марса. Присутствие воды в прошлом было подтверждено, но история того, как и когда она пришла и ушла, все еще выясняется.
Как сказал в июне исследователь проекта Curiosity Ашвин Васавада из JPL: «Каждый слой этой горы - это кусочек головоломки. Каждый из них держит ключ к разной эпохе в истории Марса ».
Больше:
- Пресс-релиз: «Марсоход любопытства» НАСА находит древний оазис на Марсе
- Исследовательская работа: Интервал высокой солености в древнем озере кратер Гейл на Марсе
- Космический журнал: Любопытство нашло родную глину на поверхности Марса
- Исследовательский документ: трещины от высыхания свидетельствуют о высыхании озера на Марсе, члене острова Саттон, формации Мюррей, кратере Гейл
