В научном сообществе до сих пор не согласия в том, каким был Марс в Нойский период (4,1 миллиарда — около 3,7 миллиарда лет назад). Преобладает теория, что планета была ледяной пустыней, где вода появлялась лишь иногда при извержениях вулканов или ударах метеоритов.
Марс был влажным и теплым миллиарды лет назад
Международная команда под руководством Университета Пердью проанализировала данные ровера Perseverance, полученные в кратере Джезеро. Исследование богатых алюминием глинистых минералов — каолинитов — показало, что они сформировались в условиях интенсивных дождей и умеренных температур. Это подтверждает гипотезу о том, что 4 миллиарда лет назад Красная планета была пригодна для жизни.
Изображение марсохода Perseverance на дне кратера Джезеро. NASA
Парадокс слабого Солнца. Одной из главных трудностей в понимании «влажного» Марса является тот факт, что 4 миллиарда лет назад Солнце светило на 30% слабее, чем сейчас. При таком уровне излучения Марс должен был превратиться в ледяной шар. Чтобы поддерживать жидкую воду на поверхности, атмосфера планеты обязана быть невероятно плотной и насыщенной парниковыми газами. Ученые до сих пор ищут точный состав этой древней газовой оболочки, которая не давала воде замерзнуть.
Но новые данные указывают на существование стабильного теплого климата. Обнаруженные в руслах древних рек частицы глины лишены железа и магния, но обогащены титаном и алюминием. Такой химический состав характерен для процессов длительного выветривания под воздействием осадков, а не для кратковременного гидротермального воздействия.
Изображение в ложных цветах высохшей дельты реки в кратере Джезеро, который в настоящее время исследует Perseverance.
Это означает, что на Марсе были реки и озера, сохранявшиеся на протяжении тысяч или даже миллионов лет. Подобные условия делают планету перспективным местом для поиска следов древней биологической активности. Работа опубликована в журнале Communications Earth & Environment.
Земные параллели и поиски жизни
Анализ состава марсианских минералов выявил поразительное сходство с земными почвами, которые формировались в периоды глобального потепления на нашей планете. Исследователи подчеркивают, что такие условия могли способствовать возникновению экосистем.
Соавтор работы Джозеф Михальски отмечает: «Эти каолинитовые гальки, вероятно, относятся к самым влажным и, возможно, наиболее пригодным для жизни периодам в истории Марса». Это заключение подкрепляет интерес к образцам, которые Perseverance уже собрал и запечатал в специальные контейнеры.
Ландшафтные и мультиспектральные изображения Mastcam-Z светлых камней на краю кратера Джезеро рядом с рабочей зоной Hans Amundson Memorial (Sol 912), демонстрирующие спектральное разнообразие этого материала.
Будущие миссии по доставке этого грунта на Землю станут решающими для проверки так называемого «критерия Кнолла». Согласно этому принципу, объект можно считать доказательством жизни только в том случае, если его происхождение невозможно объяснить никакими иными причинами, кроме биологических.
Пока образцы остаются на поверхности Марса, ученым приходится полагаться на дистанционные методы и химическое моделирование. Тем не менее, новая работа меняет наше представление о прошлом Красной планеты. Теперь Марс видится не просто замерзшим камнем, а миром, где когда-то могли шуметь ливни, наполняя глубокие кратеры водой и создавая колыбель для первых организмов задолго до появления человека на Земле.