Геологи нашли свидетельства того, что многие залежи глин на поверхности Марса возникли не в результате извержений горячих гейзеров, а благодаря необычному взаимодействию первичной атмосферы планеты и ее горных пород, говорится в статье, опубликованной в журнале Nature.
"Одна из главных загадок ранней истории Марса заключается в том, что мы не можем объяснить то, как на его поверхности возникли столь большие запасы глины и других осадочных пород, которые можно увидеть на снимках с зондов и марсоходов. Наша теория позволяет избавиться от всех этих проблем", — заявил Джон Мастэрд (John Mustard) из Брауновского университета в Провиденсе (США).
До недавнего времени ученым не было известно никаких достоверных следов существования воды на красной планете в прошлом или сегодня. В марте 2013 года марсоход Curiosity обнаружил первые следы существования воды в виде залежей глины, которые он нашел, пробурив камень под названием "Джон Кляйн" на одной из своих первых стоянок.
Впоследствии ученые нашли много других залежей глины и прочих свидетельств того, что на Марсе была пресная, пригодная для жизни вода. Как сегодня считают планетологи, кратер Гейл, где сегодня находится марсоход, является дном гигантского пересохшего озера, отложения со дна которого покрывают кратер и его центральную часть – гору Шарп.
Эти открытия, а также снимки с зондов "Марс-Одиссей" и MRO, указывающие на присутствие огромных залежей других осадочных пород из класса филлосиликатов, заставили ученых гадать, как могли возникнуть эти запасы глин. Жидкая вода, если она и присутствовала на Марсе, могла существовать на его поверхности крайне недолго, несколько сотен миллионов лет, и она, как показывают климатические модели, вряд ли могла породить столь большие количества глины.
Мастэрд и его коллеги нашли простое объяснение этой ранней загадке Марса, создав компьютерную модель ранней красной планеты, когда она еще не обладала ни атмосферой, ни запасами жидкой или замороженной воды.
Ученые обратили внимание на то, что ее недра, как показывает анализ содержимого марсианских метеоритов, содержат в себе большие количества воды и других летучих веществ, которые должны были активно выветриваться из пород в тот момент, когда Марс представлял собой раскаленный шар из лавы.
Эти испарения должны были образовать достаточно густую и плотную первичную атмосферу, своеобразную "паровую баню", взаимодействие которой с остывающей корой Марса, как предположили геологи, могло породить большие запасы глины в первые 20 миллионов лет существования планеты.
Они проверили эту идею, попытавшись воспроизвести этот процесс в лаборатории. Для этого ученые создали аналог первичной атмосферы Марса, нагрели ее и погрузили в нее кусок базальта, похожего по своим свойствам на материю красной планеты. Результаты этих опытов превзошли все ожидания ученых – всего через две недели они обнаружили, что значительная часть "марсианской" материи превратилась в некое подобие глины.
Успех этого эксперимента, как считают авторы статьи, показывает, что значительная часть первичной марсианской коры, примерно 10% от ее общей массы, могла превратиться в глины в первые мгновения существования Марса. Большая часть этих отложений была погребена под выбросами вулканов, однако даже небольшой части этих "первичных глин", как их называют ученые, хватило бы для объяснения тех запасов филлосиликатов и прочих осадочных пород, которые были найдены марсоходами и зондами.
"Нашу идею было бы особенно интересно проверить при помощи инструментов марсохода "Марс-2020". Если НАСА примет решение посадить его в подходящем для нас месте, то мы сможем получить нужные нам образцы глин и подтвердить или же опровергнуть нашу теорию", — заключает ученый.
