вторник, 22 января 2013 г.

Марсианский хаос и кратеры - возможная колыбель примитивной жизни.

Орбитальный зонд  Mars Reconnaissance Orbiter /NASA/
Анализируя осадочные породы, образовавшиеся с участием глубинных вод в марсианских кратерах и областях типа хаос, ученые предположили, что под поверхностью Красной планеты, как и на Земле, длительное время могли существовать условия, благоприятные для жизни микроорганизмов, даже после исчезновения океанов

Камера высокого разрешения HiRISE орбитального зонда NASA Mars Reconnaissance Orbiter (MRO), сделала фотографию марсианского кратера Маклафлина (McLaughlin Crater). "Маклафлин" расположен в северном полушарии Марса и является большим и очень старым марсианским кратером, диаметр которого равен 96,2 километров. Кратер очень глубокий, в нем находилось озеро, питаемое грунтовыми водами.


Изучив данные компактного спектрометра изображений (CRISM), ученые пришли к выводу, что на дне кратера залегают слоистые осадочные породы, содержащие карбонатные и глинистые минералы со следами солей железа и магния, которые могли быть сформированы только при непосредственном взаимодействии с жидкой водой. Результаты исследования опубликованы в онлайн-версии журнала Nature Geoscience.


Слоистые отложения осадочных пород на дне кратера Маклафлин содержат минералы,которые образовались при взаимодействии с водой. По всем признакам, этот глубокий ударный кратер (2,2 км) когда-то был заполнен грунтовыми водами (стрелками показаны питающие потоки). Цветовая гамма залежей пород на дне кратера показывает изменения минералов, которые были покрыты селевыми потоками из кратера Керен, расположенном на южной стороне вала.   
                                                                                                                                                                /Снимок зонда Mars Express/.


Слои с карбонатным содержимым внутри кратера Маклафлин. Здесь видны осадочные породы спектральный анализ которых показал, что они сформировалась в результате взаимодействия с водой. Курганы на дне кратера могли образоваться оползнями или в результате последующего воздействия метеоритов. При этом они, возможно, "похоронили" более ранние отложения.             Изображение / NASA / JPL-Caltech / Univ. of Arizona/

Было отмечено также, что рельеф местности, где находится кратер, не содержит каналов и им подобных образований, указывающих на приток воды извне, а небольшие русла в самом кратере заканчиваются там, где мог бы располагаться берег озера.
                 Рельеф кратера Маклафлин.    /Nature Geoscience/

Вместе это говорит о том, что, формирование карбонатов и глин происходило с участием, в основном, грунтовых вод, которые заполнили кратер. В пользу этого свидетельствует и само расположение кратера.

Он находится в нижней части склона длиной в несколько километров на западной стороне области Arabia Terra. Грунтовые воды имеют больше шансов выйти на поверхность на относительно низкой высоте, так что данное место - хороший кандидат для этого явления.

Предположение о том, что марсианские глины могли возникнуть благодаря наличию больших запасов грунтовых вод в приповерхностных и глубинных слоях почвы Красной планеты, ученые проверили также при помощи климатической модели, которая описывала состояние почвы Марса в различные геологические периоды.

Когда метеориты врезались в поверхность Марса, они действовали как естественные зонды, вынося наружу глубокозалегающие породы. Исследования показали, что химический состав многих фрагментов пород, содержащих глины и минералы и попавших таким образом наверх, был изменен под воздействием гидротермального раствора.

Более детальное изучение пластов осадочных пород в различных местах Красной планеты позволит  выяснить, насколько обитаемой была "подземная" среда в те давние времена, так как вода - важный элемент для поддержания жизни.


Кратер Лио (Lyot Crater), изображенный здесь, является одним из многих кратеров в северной низменности Марса, содержащими гидратированные минералы.
/Снимок зонда Mars Express/.

На Земле микроорганизмы, находящиеся до 5 км под поверхностью, составляют около половины из всего живого вещества планеты. Большинство из этих организмов являются одними из самых примитивных видов микробов, и их среда обитания показывает, что жизнь может фактически начаться в подземелье или, по крайней мере, сохраниться там во время серии разрушительных космических воздействий, которые наша планета и остальная часть Солнечной системы пережила от 4,1 млрд. до 3,8 млрд. лет назад.


Область "Iani Chaos" на Марсе была сформирована огромным количеством грунтовых вод, ворвавшихся на поверхность.                                                                      /Снимок зонда Mars Express/

Хаос (лат. Chaos) - понятие, используемое в планетной геологии для описания областей на поверхности небесных тел, имеющее хаотичный рельеф. Такие области сложены из беспорядочного сочетания гряд, трещин, плато и других типов структур.

На Марсе хаосы сложены из огромных многоугольных плато, разделённых беспорядочно пересекающимися каньонами. Их образование связано с высвобождением огромных объёмов воды из под поверхности. На это указывает тот факт, что многие русла, по которым текли марсианские реки берут начало в областях хаоса.

Причиной столь мощного выброса воды мог послужить удар метеорита, движение магмы, сейсмическая активность или тектоническая деятельность. Также возможно залежи воды высвободились из гидратов вместе с углекислым газом. Предполагается, что некоторые не до конца разрушенные части хаосов, всё ещё могут содержать воду.

Так как Марс имеет меньшую силу тяжести (одна треть земной), а его кора является менее плотной и более рыхлой, чем кора нашей планеты, то это означает, что там большее количество грунтовых вод может выйти на поверхность,- говорят ученые.

Везде, где есть жидкая вода на Земле, практически есть и жизнь. Жизнедеятельность микроорганизмов под поверхностью Марса могла быть также поддерживаться энергией химических реакций, аналогичных тем, которые питают энергией обитателей земных глубин.


Безжизненный Марс. Данное изображение NASA показывает тень от марсохода Opportunity  во второй половине дня.

Группа астрогеологов под руководством Джозефа Михалски (Joseph Michalski) из Института планетологии в Тусоне (Аризона) пришла к выводу, что жидкая вода могла существовать на Марсе на глубине в 2-5 километров в течение нескольких миллиардов лет, вплоть до остывания недр планеты. При этом условия в марсианской почве были достаточно благоприятными с точки зрения кислотности, температуры и насыщенности микроэлементами для развития бактерий.

Возможно, целью будущей марсианской научной миссии станет один из многочисленных глубинных кратеров, где удар астероида обнажил те фрагменты почвы, в которых когда-то имелась жизнь. Это было бы наиболее правильным решением для поиска доказательств существования органической жизни на Марсе,- считают ученые.

Погода в кратере Гейла 20 января 2013 года:
солнечно, от плюс 0С до минус 65С, давление 9.2 hPa, ветер восточный 2 м/сек. 


Статьи по теме:

По материалам NASA/JPL

Комментариев нет: