Марс не мертв — вулканическая активность свидетельствует, что он просто спит

Фото из открытых источников

Ученые давно подозревали, что Марс геологически «мертв», но новые наблюдения с космических аппаратов указывают на то, что вулканы Красной планеты просто спят. Результаты исследования были опубликованы в журнале Science Advances. 

Это означает, что Олимп, потухший марсианский вулкан, который, возвышаясь примерно на 26 километров над окружающими марсианскими равнинами, является самой большой горой в Солнечной системе, на самом деле может быть спящим гигантом.

Наблюдения проводились в рамках миссии Европейского космического агентства (ESA) ExoMars Trace Gas Orbiter (TGO) в ходе изучения вулканических трещин в районе Альба-Монс на Красной планете. Альба-Монс находится в районе Тарсис на Марсе, в том же районе, где расположен Олимп-Монс. Хотя последний является самым высоким вулканом в Солнечной системе, его диаметр составляет 600 км, что примерно соответствует размеру Аризоны, район Альба-Монс является самым большим вулканом по площади поверхности.

Космический аппарат TGO обнаружил газ, содержащий хлористый водород, проникающий на поверхность Марса через трещины Альба-Монс. Этот же газ обычно вырывается из магматических жерл на Земле, причем это соединение образуется из горячей магмы под поверхностью. Обнаружение его на Марсе является признаком спящего марсианского вулканизма.

Ранее орбитальные снимки показали, что некоторые вулканы, по-видимому, были активны в течение последних нескольких миллионов лет, а сейсмометры зафиксировали сотрясения, похожие на марсотрясения, что указывает на вулканическую активность Красной планеты. Однако извержения и потоки лавы до сих пор отсутствовали.

«Наши выводы предполагают, что Марс до недавнего времени сохранял достаточно внутреннего тепла для поддержания вулканической активности, и, возможно, сохраняет его до сих пор», — заявил соруководитель группы и научный сотрудник Центра космических исследований Польской академии наук Даниэль Меже. «Группа TGO смогла найти неопровержимое доказательство. Это было все равно что искать иголку в стоге сена».

Меге и его коллеги впервые обратили внимание на странные явления на Марсе, когда заметили всплески концентрации хлористого водорода во время марсианского лета и в северном полушарии Красной планеты. Это время и место, где хлористый водород не должен обнаруживаться.

На Марсе концентрация газа обычно достигает пика в северном полушарии зимой и исчезает летом. Это изменение связано с круговоротом воды и пыли на Марсе. Исключение из правила наблюдается над вулканическими трещинами на склонах вулкана Альба-Монс в начале лета.

В ходе дальнейших исследований TGO обнаружила в районе Альба-Монс новые узкие трещины, в некоторых случаях длиной в сотни метров. Это явный признак вулканической активности.

«Поистине удивительно, что аппарат обнаружил несколько молекул, возможно, из непостоянного источника, непрерывно двигаясь по своей орбите и отслеживая всю атмосферу Марса», — сказал Меже.

Команда исследователей считает, что эти газы поднимались из недр Марса во время марсианской зимы, задерживаясь льдом. Когда этот лед сублимируется, то есть переходит непосредственно из твердого состояния в газообразное, летом газ высвобождается, вызывая скачки концентрации хлористого водорода, наблюдаемые телескопом TGO.

«Изучив пространственное распределение просачивания, мне сразу стало очевидно, что за этим стоит что-то вулканическое, но это нужно было доказать», — сказал Меже. «Значительная часть работы заключалась в изучении всех возможных химических процессов, происходящих в марсианской атмосфере.

Нам нужно было быть строгими, критичными и творческими, чтобы объяснить присутствие хлористого водорода. Данные были сложными, но также и отличной пищей для размышлений».

Меже и его коллеги выдвинули теорию, что газ связан с «вулканической системой каналов» в виде спящей магматической камеры под поверхностью Марса.

Подобные регионы могут стать очагами (игра слов здесь уместна) в поисках жизни на Марсе. Это связано с тем, что магматические газы, такие как хлористый водород, в прошлом были более распространены, что привело к образованию более плотной марсианской атмосферы и более теплого климата.

Это не только привело бы к тому, что жидкая вода покрыла бы большую часть поверхности Марса, но и когда лава, пробиваясь сквозь марсианскую кору, соприкасалась бы с грунтовыми водами, могли бы образоваться теплые обитаемые ниши, идеально подходящие для жизни микроорганизмов.

«Поиск марсианской жизни в просачивающихся трещинах региона Альба-Монс имел бы большой смысл. Если гидротермальные системы активны, они могли бы содержать ингредиенты и энергию, необходимые для развития микроорганизмов, и защищать микроорганизмы от враждебной и изменчивой среды над поверхностью», — заключил Меже.