Все указывало на древнее дно озера в кратере Гейл, где марсоход Curiosity исследовал геологию Марса. Но новое исследование предполагает, что контрольные слои пород создавал ветер, а не вода.
Вот уже почти два десятилетия НАСА “следит за водой” на Марсе. Именно по этой причине марсоход Curiosity был отправлен в кратер Гейл в 2012 году. Во время запуска ученые думали, что это место выглядит как огромное дно озера.
Но теперь независимый анализ данных Curiosity и недавних снимков, сделанных с орбиты, позволяет предположить, что появление слоев горных пород, ранее считавшихся отложениями, оставленными водой, на самом деле происходит из-за ветра и химического выветривания.
Новое исследование аспиранта Цзячэн Лю (Университет Гонконга) и его коллег появилось в журнале Science Advances 6 августа. Они начинают с того, что, несмотря на ранние наблюдения, указывающие на то, что кратер Гейла когда-то содержал большое количество воды, немногие из исследованных Curiosity пород действительно выглядят как озерные отложения.
Команда считает, что это несоответствие лучше всего объяснить, если в кратере когда-либо было только небольшое количество маленьких прудов. Тогда большую часть исследуемой на сегодняшний день земли лучше всего было бы объяснить базальтовым песком и илом. Слои различных пород, которые, как считалось, образовались в результате деятельности воды, могли быть созданы ветром в едкой атмосфере.
Ранее глобальные исследования Марса показали минералогический переход от железных и магниевых глин к алюминиевым глинам и сульфатным породам. Существуют различные теории о том, что может означать это смещение состава грунта. Некоторые считают, что это может свидетельствовать о большом экологическом переходе, возможно, о том, что Марс превратился из более теплого и влажного мира в ледяной пустынный ландшафт, каким он является сегодня. Другие думают, что все может быть гораздо сложнее.
“Сульфаты-это своего рода соль”, — говорит член команды Джо Михальски. — Таким образом, эти более молодые минералы могут представлять собой высыхание планеты. Но это не обязательно означает, что глобальное изменение климата произошло именно в этот момент”.
В самом начале своего путешествия Curiosity обнаружил на дне кратера Гейла тонкий аргиллит, который, вероятно, образовался, когда грязь осела из спокойной воды. Но с тех пор, когда марсоход поднялся к подножию горы Шарп, он больше не видел камней озерной формы, но наблюдал медленное изменение химического состава образцов.
Данные Curiosity, по-видимому, указывают на то, что элементы, такие как алюминий, которые остаются в условиях химического выветривания, становятся более распространенными на больших высотах. Другие элементы, которые легче рассеиваются, такие как железо, становятся более редкими. Эта связь «толчок-толчок» похожа на то, что мы видим на древних обнаженных скальных образованиях на Земле, которые раньше имели совсем другую атмосферу, чем сегодня. Исследователи утверждают, что породы в кратере Гейла были химически выветрены в атмосфере с низким содержанием кислорода, содержащей метан и водород.
Два сценария для воды в кратере ГейлаЭти изображения кратера Гейла показывают высоту, окрашенную в синий цвет. Изображение слева показывает стандартную модель, в которой кратер Гейла когда-то располагал большим озером. Изображение справа показывает то, что предлагают Лю и его коллеги: на дне кратера Гейл когда-либо существовали только небольшие неглубокие озера. Ветер отложил большую часть осадков, которые выветрились под воздействием осадков или таяния льда. Звездочка отмечает место посадки марсохода.
Научная лаборатория Марса (Curiosity group НАСА) приписала изменение состава пород кратера Гейл первоначальной “гипотезе большого озера”. Но этот новый анализ предполагает, что данные более неоднозначны.
“В этой новой статье говорится, что на самом деле вам вообще не нужно много воды”, — говорит Брэдли Томсон (Университет Теннесси-Ноксвилл), который не принимал участия в этом исследовании. “Это указывает на возможную двусмысленность в данных, которую может разрешить только большее количество данных — гораздо больше выборок или даже отправка образцов на Землю”.
Марсоход «Настойчивость» пытается собрать образцы для возможного возвращения на Землю, и вполне возможно, что они могут дать более точные ключи к пониманию водной истории Марса. До тех пор ученые должны довольствоваться наблюдением за медленным продвижением Curiosity вверх по горе Шарп, точка за точкой данных, создавая правдоподобную теорию прошлого кратера.
