Недавнее исследование, опубликованное в журнале Nature, изучает, как грязевые трещины, обнаруженные на Марсе марсоходом НАСА Curiosity, могут дать представление о том, как жизнь на Красной планете могла сформироваться в ее древнем прошлом. На Земле грязевые трещины традиционно были связаны с циклами влажной и сухой среды, которые способствовали развитию сложных процессов, ответственных за развитие микробной жизни. Это исследование было проведено международной группой исследователей и потенциально может помочь ученым лучше понять геологические и химические процессы, которые могли существовать в древнем прошлом Марса, вплоть до миллиардов лет назад. «Это первое ощутимое свидетельство того, что древний климат Марса имел такие регулярные, как на Земле, циклы влажности и засухи», — сказал доктор Уильям Рэпин, научный сотрудник CNRS в IRAP (Институт исследований астрофизики). et Planetologie) и ведущий автор исследования. «Но еще более важно то, что циклы влажно-сухой полезны – а может быть, даже необходимы – для молекулярной эволюции, которая может привести к жизни».
Для исследования команда проанализировала изображения грязевых трещин, полученные марсоходом НАСА Curiosity, который в настоящее время пересекает кратер Гейла на Марсе, между 3154 и 3156 солами (20–22 июня 2021 года), когда он бурил скалу под названием Понтур. На изображениях видны отчетливые трещины Т- и шестиугольной формы на поверхности, что указывает на многочисленные циклы влажных и засушливых условий, которые когда-то существовали в этом регионе. Влажные условия, такие как текущие реки или озера, ответственны за образование грязи, но когда эта же грязь высыхает, она сжимается и трескается, в результате чего поверхность становится сломанной, которую мы видим сегодня. Если говорить о солях, то один марсианский соль равен одному дню на Марсе, что чуть менее чем на 40 минут дольше, чем один день на Земле. «Эти захватывающие наблюдения за зрелыми грязевыми трещинами позволяют нам восполнить недостающую часть истории воды на Марсе», — сказала д-р Нина Ланца, главный исследователь инструмента ChemCam на борту марсохода НАСА «Кьюриосити» и соавтор исследования. изучение. «Как Марс перешел от теплой, влажной планеты к холодному и сухому месту, которое мы знаем сегодня? Эти грязевые трещины показывают нам то переходное время, когда жидкая вода была менее распространена, но все еще активна на марсианской поверхности».
Результаты исследования показывают, что эти трещины указывают на переход минералов, в частности смектитовых глин, в сульфатсодержащие слои, что потенциально указывает на то, что Марс находился в среде, подобной земной, во время нойско-гесперианского перехода, то есть 3,8–3,6 миллиарда лет назад. На Земле смектитовые глины и сульфатсодержащие толщи обычно связаны с водной средой. Кроме того, как и на Земле, геологическая история Красной планеты разделена на периоды времени, от самых старых до самых молодых, причем эти периоды времени включают доноахский, нойский, гесперианский и амазонский периоды, каждый из которых длится примерно от 4,5 до 4,1 миллиардов лет назад, от 4,1 до 4,1–4,1 миллиардов лет назад. 3,7 миллиарда лет назад, 3,7–2,9 миллиарда лет назад и 2,9 миллиарда лет назад и по настоящее время соответственно.
Хотя Марс в настоящее время является чрезвычайно холодной и сухой планетой, непригодной для жизни в том виде, в котором мы ее знаем, научные данные показывают, что миллиарды лет назад, когда он впервые сформировался, все было совсем по-другому. Это было тогда, когда жидкая вода текла в озера, реки и океаны, а вулканы извергали газы, чтобы поддерживать достаточно плотную атмосферу, чтобы эта жидкая вода продолжала стекать по поверхности. Полярные сияния танцевали по небу под воздействием солнечного ветра, взаимодействующего с магнитным полем красной планеты, очень похоже на то, что мы видим сегодня на Земле. Но хотя эти земные условия могли привести к формированию микробной жизни на Марсе, эти условия не должны были длиться долго.
В течение миллионов лет внутренняя часть Марса начала охлаждаться из-за его небольшого размера — половины Земли — что привело к снижению температуры его расплавленного жидкого внешнего ядра, что постепенно уменьшило его геологическое и магнитное влияние на Красную планету. Вулканы перестали извергать газы, а магнитное поле рассеялось, унося с собой полярные сияния. Вместе с этим была утрачена и защита от солнечного ветра, в результате чего последний медленно лишил атмосферу планеты, что привело к испарению всей жидкой воды. В конце концов, Марс — это бесплодный мир, который мы видим сегодня, без капли жидкой воды на его поверхности.
