Марс мог быть больше похож на Землю миллиарды лет назад, чем мы когда-либо думали

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 / 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.