Что нашли ученые

Коллекция камней, разбросанных на древнем побережье на Марсе, чрезвычайно богата на оксид марганца – химическое вещество, которое добавляет шансов теории о том, что когда-то Красная планета была пригодна к жизни, похожий к земному уровень кислорода и много воды. Открытие сделал марсоход NASA Curiosity.

Смотрите также Таинственный источник каждую ночь выбрасывает на Марсе метан, который на Земле является признаком жизни

NASA называет марганец на Земле "невоспетым героем в эволюции жизни". Из геологической истории нашей планеты ученые знают, что марганец был в большом количестве в горных породах и океанах до появления первых форм жизни примерно 4 миллиарда лет назад, и что он проложил путь кислороду, от которого сейчас зависит большинство форм жизни.

Единственные известные способы образования оксида марганца связаны либо с большим количеством кислорода, либо с микробной жизнью. Но на Марсе нет убедительных доказательств первого, и нет вообще никаких доказательств второго, поэтому ученые озадачены тем, как химическое вещество образовалось в новонайденных породах.

Марсоход Curiosity наткнулся на сильно эродированные скалы во время путешествия через середину кратера Гейла – 154-километрового древнего озерного дна, которое марсоход исследует с 2012 года. Прибор ChemCam "вынюхал" оксид марганца в породах, испаряя крошечные кусочки лазером, а затем анализируя образовавшееся облако плазмы,. Выяснилось, что это соединение составляет почти половину химического состава горных пород.

Смоделированный кратер Гейла, заполнен водой, как он мог выглядеть миллионы лет назад
Смоделированный кратер Гейла, заполнен водой, как он мог выглядеть миллионы лет назад / Фото NASA/JPL-Caltech

На месте, где Curiosity нашел новые скалы, марсоход зафиксировал изменение высоты на 10-15 метров. Хотя это очень мало, если сравнивать с сотнями метров, на которые марсоход поднялся за эти годы, это "указывает нам на то, что в этом месте происходит что-то особенное. Текстура скалы, где были найдены новые песчаники, похоже, перешла от "изогнутой" к "плоской" – это изменение интерпретируют как русло реки, открывающейся в озеро.

Это означает, что мы находимся на берегу озера или у берега озера,
– говорит ведущий автор исследования Патрик Гасда.

Он отметил, что эта интерпретация является неопределенной из-за ограниченности данных, ведь Curiosity проезжал мимо этого региона только один раз.

Если гипотеза правильная, то камни могли быть сброшены в этом регионе, когда вода в реке замедлилась при впадании в озеро, подобно богатым на оксид марганца породам, которые были найдены на берегах мелководных озер на Земле.

Новонайденные породы являются "еще одним доказательством того, что в прошлом на Марсе была жидкая вода, пригодная для жизни", говорит Манасви Лингам, астробиолог из Флоридского технологического института. "Эта работа предоставляет доказательства в пользу пригодности для жизни", – добавил он.

Возражения и альтернативная теория

Однако не все согласны с тем, что новонайденные породы указывают на богатый кислородом Марс. По словам Джеффри Каталано, профессора наук о Земле, окружающей среде и планетах из Вашингтонского университета в Сент-Луисе, который не участвовал в исследовании, наличие окисленных пород может помочь ученым понять, пережил ли Марс, как и Земля, "прерывистый переход" от периода с низким содержанием кислорода к периоду с высоким содержанием кислорода.

Влияние оксидов марганца на наше понимание такого перехода, однако, был переоценен, как здесь, так и в предыдущих работах,
– уверен Каталано.

Каталано участвовал в исследовании 2022 года, которое показало, что оксид марганца может легко образовываться в условиях, подобных марсианским, без атмосферного кислорода. Это исследование, которое базировалось на лабораторных экспериментах, показало, что такие элементы, как хлор и бром, которых было много на раннем Марсе, превращали марганец, растворенный в воде, в минералы оксида марганца.

Этот вывод предложил альтернативу кислороду, которая могла бы объяснить появление горных пород на Марсе, подобных недавно найденным.