|
Не ошиблись ли мы в том, почему Марс красный
|
|
|
|
Марс легко узнать на ночном небе по его ярко выраженному красному оттенку. Благодаря космическим аппаратам, которые изучали планету в течение последних десятилетий, мы знаем, что этот красный цвет обусловлен наличием в пыли ржавых минералов железа. То есть железо, содержащееся в горных породах Марса, в какой-то момент вступило в реакцию с жидкой водой или водой и кислородом, содержащимися в воздухе, подобно тому, как на Земле образуется ржавчина. На протяжении миллиардов лет этот ржавый материал — оксид железа — превращался в пыль и разносился ветрами по всей планете, и этот процесс продолжается по сей день.
|
|
|
|
Но оксиды железа бывают разных видов, и точный химический состав марсианской ржавчины активно обсуждается, потому что то, как она образовалась, дает представление об условиях окружающей среды на планете в то время. И с этим тесно связан вопрос о том, был ли Марс когда-либо пригоден для жизни.
|
|
|
|
Предыдущие исследования железооксидного компонента марсианской пыли, основанные только на наблюдениях с космических аппаратов, не выявили признаков наличия в нем воды. Поэтому исследователи пришли к выводу, что этот особый тип оксида железа, должно быть, представляет собой гематит, образовавшийся в сухих поверхностных условиях в результате взаимодействия с марсианской атмосферой в течение миллиардов лет после раннего влажного периода на Марсе.
|
|
|
|
|
|
|
Однако новый анализ наблюдений с космических аппаратов в сочетании с новыми лабораторными методами показывает, что красный цвет Марса лучше сочетается с оксидами железа, содержащими воду, известными как ферригидрит.
|
|
|
|
Работа опубликована в Nature Communications.
|
|
|
|
Ферригидрит обычно быстро образуется в присутствии прохладной воды, и поэтому, должно быть, он образовался, когда на поверхности Марса еще была вода. Ферригидрит сохранил свой водянистый вид и по сей день, несмотря на то, что с момента своего образования он был измельчен и распространен по всей планете.
|
|
|
|
"Мы пытались создать точную копию марсианской пыли в лаборатории, используя различные виды оксида железа. Мы обнаружили, что ферригидрит, смешанный с базальтом, вулканической породой, лучше всего соответствует минералам, наблюдаемым космическими аппаратами на Марсе", - говорит ведущий автор исследования Адомас Валантинас, постдок Университета Брауна в США, ранее работавший в Бернском университете в Швейцарии, где он начал свою работу с орбитальным аппаратом Европейского космического агентства Trace Gas Orbiter (TGO) данные.
|
|
|
|
"Марс по-прежнему остается красной планетой. Просто наше понимание того, почему Марс красный, изменилось. Основной вывод заключается в том, что, поскольку ферригидрит мог образоваться только тогда, когда на поверхности еще присутствовала вода, Марс заржавел раньше, чем мы думали ранее. Более того, ферригидрит остается стабильным в современных условиях на Марсе".
|
|
|
|
Другие исследования также предполагали, что ферригидрит может присутствовать в марсианской пыли, но Адомас и его коллеги предоставили первое исчерпывающее доказательство благодаря уникальному сочетанию данных космических полетов и новых лабораторных экспериментов.
|
|
|
|
Они создали точную копию марсианской пыли, используя усовершенствованную шлифовальную машину, чтобы добиться реалистичного размера частиц пыли, эквивалентного 1/100 человеческого волоса. Затем они проанализировали свои образцы, используя те же методы, что и на орбитальных космических аппаратах, чтобы провести прямое сравнение и, наконец, определить ферригидрит как наиболее подходящий.
|
|
|
|
"Это исследование является результатом использования дополнительных наборов данных, собранных в ходе ряда международных миссий, исследующих Марс с орбиты и с поверхности земли", - говорит Колин Уилсон, руководитель TGO ЕКА и научный сотрудник проекта Mars Express.
|
|
|
|
Проведенный Mars Express анализ минералогии пыли помог показать, что даже в сильно запыленных регионах планеты содержатся минералы, богатые водой. А благодаря уникальной орбите TGO, которая позволяет ему видеть одну и ту же область при разных условиях освещения и ракурсах, команда смогла определить размер и состав частиц, что важно для воссоздания правильного размера пыли в лаборатории.
|
|
|
|
Данные, полученные с орбитального аппарата NASA Mars Reconnaissance Orbiter, а также наземные измерения, проведенные марсоходами NASA Curiosity, Pathfinder и Opportunity, также помогли обосновать использование ферригидрита.
|
|
|
|
"Мы с нетерпением ждем результатов предстоящих миссий, таких как марсоход ЕКА "Розалинд Франклин" и возвращение образцов с Марса НАСА-ЕКА, которые позволят нам глубже понять, что делает Марс красным", - добавляет Колин.
|
|
|
|
"Некоторые из образцов, уже собранных марсоходом НАСА "Персеверанс" и ожидающих возвращения на Землю, содержат пыль. Как только мы доставим эти драгоценные образцы в лабораторию, мы сможем точно определить, сколько ферригидрита содержится в пыли, и что это значит для нашего понимания истории воды и возможности возникновения жизни на Марсе".
|
|
|
|
Однако еще некоторое время красный оттенок Марса будет вызывать восхищение и недоумение издалека.
|
|
|
|
Источник
|
