Марсоход «Персеверанс» обнаружил доказательства, что Марс был тропическим раем

Фото из открытых источников

Недавнее исследование показало, что миллиарды лет назад Марс был теплым и влажным. Этот вывод противоречит другой теории, согласно которой эта эпоха была преимущественно холодной и ледяной. Результат имеет значение для идеи о том, что жизнь могла зародиться на планете в это время.

Вопрос о том, был ли Марс когда-либо обитаемым, является увлекательной и интенсивно изучаемой темой, которая актуальна на протяжении многих десятилетий. Марсу, как и Земле, около 4,5 миллиардов лет, и его геологическая история разделена на различные эпохи.

В последней статье речь идет о Марсе в период, называемый Ноевской эпохой, который длился примерно от 4,1 до 3,7 миллиардов лет назад. Это был этап в истории Солнечной системы, называемый поздней интенсивной бомбардировкой. Свидетельства действительно катастрофических столкновений с метеоритами во время этой бомбардировки обнаружены на многих телах Солнечной системы.

Два очевидных следа этой эпохи на Марсе — это огромные ударные бассейны Эллада и Аргир; оба имеют диаметр более тысячи миль, и в каждом из них достаточно объема, чтобы вместить всю воду Средиземного моря, и еще останется место.

Вряд ли можно представить, что такое время было благоприятным для существования хрупких форм жизни, однако, вероятно, именно в этот период Марс был наиболее обитаемым. Свидетельства существования форм рельефа, сформированных водой в это время, многочисленны и включают в себя высохшие речные долины, дна озер, древние береговые линии и дельты рек.

Климатические условия Ноахийского периода до сих пор являются предметом ожесточенных дискуссий. Обычно выдвигаются два альтернативных сценария: либо это было холодное и ледяное время с периодическим таянием больших объемов замерзшей воды в результате падения метеоритов и извержений вулканов, либо это было теплое, влажное и практически свободное ото льда время.

Все звезды, включая Солнце, с возрастом становятся ярче. В ранней Солнечной системе, в Ноев период, Солнце было примерно на 30% тусклее, чем сегодня, поэтому до Марса (и всех планет) доходило меньше тепла. Для поддержания теплого и влажного климата в то время марсианская атмосфера должна была быть очень плотной — намного толще, чем сегодня — и богатой парниковыми газами, такими как CO2.

Однако при достаточно высоком атмосферном давлении CO2 имеет тенденцию конденсироваться из воздуха, образуя облака и уменьшая парниковый эффект. Учитывая эти факторы, сценарий с холодом и льдом, пожалуй, более правдоподобен.

Одна из главных научных целей марсохода Mars 2020 Perseverance , совершившего впечатляющую посадку в феврале 2021 года, — поиск доказательств в поддержку любого из этих двух сценариев, и новая статья, использующая данные с Perseverance, возможно, именно это и сделала.

Марсоход «Персеверанс» совершил посадку в марсианском кратере Езеро, который был выбран в качестве места посадки, потому что когда-то в нем находилось озеро. На снимках кратера с орбиты видны несколько отчетливых веерообразных отложений, исходящих из каналов, прорезанных в стенках кратера текущей водой. Внутри этих каналов находятся обильные залежи глинистых минералов.

В новой статье подробно описывается недавний анализ богатых алюминием глинистых камней, называемых каолинитом, обнаруженных в одном из древних каналов потока. По всей видимости, камни подверглись интенсивному выветриванию и химическому изменению под воздействием воды в ноахийский период.

Хотя это, возможно, и не удивительно для известной древней водной среды, интересно то, что эти глины сильно обеднены железом и магнием и обогащены титаном и алюминием.

Это важно, потому что это означает, что эти породы с меньшей вероятностью могли быть изменены в гидротермальной среде, где обжигающе горячая вода временно высвобождалась в результате таяния льда, вызванного вулканической активностью или падением метеорита.

Вместо этого, по всей видимости, они изменились под воздействием умеренных температур и продолжительных сильных дождей. Авторы обнаружили явное сходство химического состава этих глиняных камешков с аналогичными глинами, найденными на Земле и относящимися к периодам истории нашей планеты, когда климат был намного теплее и влажнее.

В статье делается вывод, что эти каолинитовые гальки изменились в условиях обильных осадков, сравнимых с «прошлым парниковым климатом на Земле», и что они «вероятно, представляют собой одни из самых влажных периодов и, возможно, наиболее пригодные для жизни участки истории Марса».

Кроме того, в статье делается вывод, что эти условия могли сохраняться в течение периодов времени от тысяч до миллионов лет. Недавно Perseverance также попал в заголовки новостей благодаря обнаружению возможных биосигнатур в образцах, собранных в прошлом году, также внутри кратера Езеро.

Эти ценные образцы теперь хранятся в специальных герметичных контейнерах на марсоходе для сбора в ходе будущей миссии по доставке образцов на Марс. К сожалению, миссия недавно была отменена НАСА, поэтому любые важные доказательства, которые они могут содержать, вероятно, не будут исследованы в наземной лаборатории в течение многих лет.

Ключевое значение для будущего анализа имеет так называемый «критерий Нолла» — концепция, сформулированная астробиологом Эндрю Ноллом, которая гласит, что для того, чтобы что-либо считалось доказательством жизни, наблюдение должно быть не просто объяснимо с точки зрения биологии, но и необъяснимо без нее. Удовлетворят ли эти образцы когда-либо критерию Нолла, станет известно только в том случае, если их удастся доставить на Землю.

В любом случае, весьма поразительно представить себе время на Марсе, за миллиарды лет до того, как первые люди ступили на Землю, когда на ныне пустынном и продуваемом ветрами ландшафте кратера Езеро существовал тропический климат с – возможно – живой экосистемой.