Це може бути чотири мільярди років, але цей метеорит, який, можливо, зародився біля поверхні Марса, має історію розповісти ... один про теплішу і більш мокру історію. Дослідники Каліфорнійського технологічного інституту (Caltech) проаналізували карбонатні мінерали, що містяться в марсіанському метеориті - ALH84001, і склали разом кліматичну історію, яка показала, що мінерали утворюються приблизно в 18 градусах Цельсія (64 градуси Фаренгейта).
"Цікаво, що це дійсно здорово - це те, що 18 градусів не є особливо холодними та не особливо жаркими", - говорить Вуді Фішер, доцент кафедри геобіології та співавтор статті, опублікованої в Інтернеті в "Матеріалах Національної академії наук" (PNAS) 3 жовтня. "Це свого роду чудовий результат".
Усі останні дослідження, від роверів до спектроскопії, вказують на те, що Марс колись мав набагато більш помірний клімат, ніж його середня середня температура -63 градуси Цельсія. Місії сфотографували сухі русла річок, дельти, вимерлі озера тощо. До цих пір єдиним важливим моментом була відсутність фізичних доказів. "Є всі ці ідеї, розроблені щодо теплішого, більш мокрого раннього Марса", - каже Фішер. "Але є дуже мало цінних даних, які насправді містять у собі". Тобто до цих пір.
Звичайно, це мінералогічне свідчення суворо одне - але це один момент ближче до знання повного балу. "Це доказ того, що на початку історії Марса принаймні одне місце на планеті було здатне підтримувати клімат Землі принаймні кілька годин до кількох днів", - каже Джон Ейлер, професор Роберта П. Шарпа Геологія, професор геохімії та співавтор статті. Перший автор - Ітай Халеві, колишній докторантуру, який зараз перебуває в Інституті науки Вейцмана в Ізраїлі.
Звідки взялися нові свідчення? Спробуйте ALH84001 - марсіанський метеорит, виявлений у 1984 році на пагорбах Аллан Антарктиди. Хоча вчені не можуть однозначно довести, звідки він походить, ALH84001 теоретично колись зародився на кілька сотень футів нижче поверхні Марсія і був підірваний Землею під час удару. Марсіанський метеорит виголосив заголовки в 1996 році, коли були виявлені невеликі включення, які, здавалося, скам’янілі бактерії. Хоча думка про прості життєві форми швидко збивалась, кишені, в яких містилися карбонатні мінерали, залишалися загадкою.
"Розробити процес, який породжував карбонатні мінерали, в першу чергу було важко", - каже Ейлер. Але існує безліч гіпотез, додає він, і всі вони залежать від температури, в якій утворюються карбонати. Деякі вчені кажуть, що мінерали, що утворюються при охолодженні і кристалізації магми, багатої карбонатами. Інші припускають, що карбонати виросли від хімічних реакцій у гідротермальних процесах. Інша ідея полягає в тому, що карбонати осаджуються з сольових розчинів. Температури, необхідні для всіх цих процесів, коливаються від вище 700 градусів Цельсія в першому випадку до нижче замерзання в останньому. "Усі ці ідеї мають заслугу", - говорить Ейлер.
Зниження температури може допомогти вченим зрозуміти, як виникли карбонати, тому для моделювання була використана форма моделювання під назвою термометрія зі скупченою ізотопом. Він настільки чутливий, що може визначити температуру тіла динозавра відповідно до кліматичної історії Землі. У цьому випадку команда вимірювала концентрації рідкісних ізотопів кисню-18 та вуглецю-13, що містяться в карбонатних зразках. Карбонат складається з вуглецю і кисню, і, утворюючи, два рідкісні ізотопи можуть з’єднуватися один з одним - злипаючись, як називає Ейлер. Коли температура прогресивно знижується, ізотопи роблять свою справу і купляються. Ступінь, в якій це відбувається, безпосередньо пов'язана з температурою. Температура, яку вимірювали дослідники, - 18 ± 4 градуси Цельсія - виключає багато гіпотез щодо утворення карбонатів. «Дуже багато ідей, що там були, немає», - каже Ейлер. Для одного, м'яка температура означає, що карбонат повинен утворитися в рідкій воді. "Ви не можете вирощувати карбонатні мінерали в 18 градусах, крім водного розчину", - пояснює він.
Завдяки цій новій інформації також висунуто гіпотезу, що корисні копалини можуть виникнути у порожнинах скелі, поки вона була під землею. «У міру випаровування води гірські породи виснажували вуглекислий газ, і розчинені речовини у воді ставали більш концентрованими. Потім корисні копалини поєднувалися з розчиненими іонами карбонату для отримання карбонатних мінералів, які залишалися позаду, коли вода продовжувала випаровуватися ». Судно на все життя? Що ж, шанси не гарні, оскільки будь-яка рідка вода протрималася б лише короткий час - але це чудовий показник того, що цей дорогоцінний житель колись був частиною історії Марса.
Оригінальне джерело історії: Caltech News Release.
