На Марсе найдены минералы, указывающие на древнюю жизнь

Траверс марсохода и обнаружение светлых плавающих камней. Автор: Communications Earth & Environment (2024). DOI: 10.1038/s43247-024-01837-2

Иногда ученым приходится копать, работать и потеть, чтобы делать научные открытия. А иногда робот перекатывает камень, который оказывается откровением.

«На Земле эти минералы образуются там, где есть интенсивные осадки и теплый климат или в гидротермальных системах, таких как горячие источники. Обе среды являются идеальными условиями для жизни, какой мы ее знаем», — сказал Винс. «Эти минералы — то, что остается, когда порода находится в текущей воде в течение многих эпох. Со временем теплая вода вымывает все элементы, кроме тех, которые действительно нерастворимы, оставляя то, что мы нашли на Марсе. Это захватывающе. Это неожиданно для холодной, сухой планеты, такой как Марс».

Рок-хаунд-ровер

Вайнс работал с марсоходами и над ними десятилетиями и буквально дал Perseverance его голову. Блочная проекция наверху марсохода, которая внешне напоминает шею и голову четвероногого, — это SuperCam, инструмент, разработанный международной группой исследователей и инженеров, которую Вайнс возглавлял до прихода в Пердью.

SuperCam — это результат сотрудничества с Национальной лабораторией Лос-Аламоса и Французским институтом исследований астрофизики и планетологии. Инструмент использует набор методов для анализа марсианской поверхности. Теперь Винс возглавляет исследовательскую группу, которая использует инструменты SuperCam для совершения открытий на Марсе.

Эксперт по Марсу Роджер Винс и его команда, включая марсоход Perseverance, обнаружили на поверхности Марса интересные породы, включающие каолинит и шпинель, которые образуются в теплой и влажной среде, но происхождение этих пород остается загадкой. Автор: Kelsey Lefever

Исследователи наблюдали за маленькими бледными камешками в марсианской почве в первый день посадки марсохода. Но команда марсохода была слишком занята другими делами, чтобы проверить странные маленькие камни.

В конце концов ученые обнаружили несколько более крупных камней похожего цвета, лежащих на поверхности, а не являющихся частью коренной породы под колесами марсохода. Геологи называют эти рыхлые камни «плавающими камнями», потому что они «плавают» над коренной породой — они не на своем месте, вдали от того места, где они образовались. После того, как лазер SuperCam проанализировал камни, члены команды поняли, что у них есть интересное открытие.

«Эти камни сильно отличаются от всего, что мы видели на Марсе раньше», — сказал Вайнс. «Это загадки».

Команда приступила к более глубокому анализу пород для понимания их состава и структуры. Двое исследователей из команды Винса возглавили исследование. Кэндис Бедфорд, научный сотрудник, и Клемент Ройер, научный сотрудник, только что прибыли в Пердью, когда было сделано открытие, и они разработали подробное исследование вместе с Бриони Хорган, профессором планетологии в Колледже наук, и несколькими ее и Винса студентами. Команда обнаружила более 4000 этих белых камней и гальки, разбросанных по поверхности.

Минерал, из которого состоят многие из этих бледных пород, называется каолинит. Что особенно волнует ученых, так это то, что он обычно образуется в теплой, влажной и благоприятной для некоторых форм микробной жизни среде. На Земле он встречается в осадочных отложениях, образовавшихся в результате древних почв и береговых линий, а также интенсивной гидротермальной среды, и этот минерал довольно мягкий. На Марсе породы белые, но не такие мягкие, возможно, из-за других процессов, которые могли затвердеть.

В этих породах также была обнаружена шпинель, вероятно, алюминиевая шпинель, которая может образовываться как в магматической, так и в метаморфической среде и может быть обнаружена в виде остатков в осадочных породах. Винс и его команда не уверены, что именно здесь произошло — образовалась ли шпинель из каолинита или каолинит образовался вокруг шпинели.

Гипотезы происхождения, изменения и возможного размещения богатого алюминием (Al) материала в кратере Джезеро, Марс. Автор: Communications Earth & Environment (2024). DOI: 10.1038/s43247-024-01837-2

Однажды на голубом Марсе

«Главные вопросы о Марсе касаются воды», — сказал Винс. «Сколько там было воды? Как долго там была вода? Учитывая, насколько холоден и сух сейчас Марс, куда делась вся эта вода? Каолинит, как минерал, содержит много воды, связанной в своей структуре. Возможно, что много воды все еще там, на Марсе, связанной в минералах».

«Хотя мы не видели эти камни «на месте» в коренной породе с помощью марсохода и не уверены, откуда взялись эти плавающие камни, благодаря орбитальным спутникам мы знаем, что на краю кратера Джезеро есть породы, богатые каолинитом», — сказал Бедфорд, один из ведущих авторов этого исследования.

«Исследование этих пород на месте поможет нам проверить наши гипотезы о том, как они образовались, как они связаны с древней средой Марса и пригодностью планеты для жизни в прошлом. Мы пристально следим за источником этих пород сейчас, когда Perseverance исследует край кратера».

Эти идеи могут помочь людям найти первые истинные признаки древней внеземной жизни, поскольку, насколько мы можем судить, жизнь не может существовать без воды. Изучая настоящее Марса, ученые находят ключи к его прошлому — и прошлому Земли — а также понимание того, где искать намеки на жизнь в будущем.

Больше информации: C. Royer et al, Intense alteration on early Mars revealed by high-aluminum rocks at Jezero crater, Communications Earth & Environment (2024). DOI: 10.1038/s43247-024-01837-2

Источник: Purdue University