Ряд подсказок, полученных Curiosity, указывают на то, что концентрация карбоната железа глубоко в кратере Гейла поразительна, а это означает, что древний Марс когда-то хранил большое количество углекислого газа в своей коре. Буря отложения затерянного озера, ученые обнаружили до 10 процентов сидерита в богатых сульфатами породах — карбонатах, которые ускользнули от орбитального обнаружения.
Изображения компонентов Curiosity объединены в автопортрет на буровой площадке Уньяна. Источник изображения: НАСА/Лаборатория реактивного движения-Калтех/MSSS.
Это говорит о том, что когда-то на Марсе существовал активный углеродный цикл, при котором углекислый газ реагировал с водой и горными породами с образованием минералов, а затем часть его выбрасывалась обратно в воздух, что позволяет предположить, что в прошлом на Марсе происходили динамические изменения климата и появились пригодные для жизни районы.
Марсоход НАСА Curiosity обнаружил скрытый химический архив в древней марсианской атмосфере, говорится в новом исследовании, предполагая, что большое количество углекислого газа было заперто в коре планеты. Полученные данные предоставляют живые доказательства того, что на древнем Марсе происходил круговорот углерода, и дают новое представление о климате планеты в прошлом.
Марсианский ландшафт ясно показывает, что когда-то по его поверхности текла жидкая вода, что потребовало бы гораздо более теплого климата, чем сегодня. Поэтому считается, что прошлая атмосфера Марса, состоящая из углекислого газа, должна была быть толще, чтобы поддерживать более высокие температуры. Ожидается, что климат, богатый жидкой водой и атмосферным углекислым газом, вступит в реакцию с марсианскими породами, запуская геохимические процессы, в результате которых образуются карбонатные минералы. Однако, хотя предыдущие анализы марсианских пород выявили наличие карбонатов, обнаруженные количества были ниже, чем ожидалось геохимическими моделями.
Используя данные марсохода Curiosity, Бенджамин Тутуоло и его коллеги изучили карбонатные минералы в части кратера Гейла, где когда-то находилось древнее озеро. В 2022 и 2023 годах Curiosity пробурил четыре образца горных пород из разных стратиграфических подразделений, которые представляют собой переход от дна озера к выдуваемым ветром средам, и проанализировал их минералогию с помощью бортового рентгеновского дифрактометра марсохода.
Исследователи обнаружили высокие концентрации сидерита (карбоната железа) в пластах, богатых сульфатом магния, от примерно 5% до более 10% по весу. Это было неожиданно, поскольку орбитальные измерения не обнаружили карбонатов в этих образованиях. Учитывая его происхождение и химические свойства, авторы пришли к выводу, что сидерит образовался в результате реакций вода-порода и испарения, предполагая, что углекислый газ химически изолировался из марсианской атмосферы в осадочные породы. Если минеральный состав этих сульфатных слоев типичен для богатых сульфатами регионов мира, то эти отложения содержат большой, ранее не обнаруженный резервуар углерода.
Карбонатные породы были частично разрушены в ходе более поздних процессов, что указывает на то, что часть углекислого газа позже вернулась в атмосферу, образуя углеродный цикл. «По мере того как орбитальные аппараты и марсоходы исследуют Марс, наше понимание деталей геохимии Марса продолжает углубляться, и постепенно открывается все больше подсказок о разнообразии потенциально обитаемой среды», — написали Дженис Бишоп и Мелисса Лейн в соответствующей статье «Перспективы».
Составлено из /ScitechDaily