Марсоход НАСА Perseverance преподнес ученым сюрприз: вместо ожидаемых озерных отложений на краю кратера Езеро он обнаружил магматические породы, пережившие как минимум три масштабных наводнения. Исследователи надеялись найти там осадочные глины, которые на Земле идеально сохраняют следы микроорганизмов. Однако собранные роботом данные перечеркнули прежние гипотезы и раскрыли невероятно сложную историю древних марсианских водоемов. Результаты исследования опубликованы в журнале Communications Earth & Environment.
Разочарование, ставшее научной сенсацией
Район, получивший название «Пограничный блок» (Margin Unit), тянется вдоль береговой линии древнего марсианского озера. Спутники фиксировали здесь мощные сигналы карбонатных минералов. В земных условиях карбонаты часто формируются на мелководье морей и озер. Логично было предположить, что и на Марсе в этом случае будет слоистый песчаник.
Вместо этого под колесами Perseverance оказалась магматическая порода, сформировавшаяся в глубинах планеты или при излиянии вулканической лавы. Для геологов это стало удачей: кристаллические минералы в таких породах работают как безупречные хронометры, фиксирующие точные моменты своего застывания.
Химический состав камней показал, что они последовательно контактировали с жидкой водой в три разные эпохи, каждый раз меняя свой облик под воздействием влаги.
Три эпохи марсианского потопа
Главным инструментом открытия стал прибор SuperCam, установленный на мачте ровера. Он обстреливает лазером интригующие валуны с расстояния до 6,5 метров, превращая их вещество в плазму, спектр которой анализируют ученые. Изучив более 185 участков, команда смогла восстановить хронологию водных событий, хотя точные даты пока остаются неизвестными:
Первый этап: Грунтовые воды, перенасыщенные углекислым газом, просочились сквозь подземные трещины и вступили в реакцию с магматическим минералом оливином. Это привело к образованию карбонатных прожилок, которые сегодня возвышаются над породой из-за выветривания более мягких слоев.
Второй этап: Связан непосредственно с заполнением озера в кратере. Вода превратила остатки оливина в карбонаты и кремнезем, причем концентрация кремнезема заметно выше в тех камнях, которые долго находились ниже уровня воды. На Земле такая реакция выделяет водород, служащий пищей для микробов, а кремнезем намертво «запечатывает» следы их жизнедеятельности.
Третий этап: Финальное событие оставило после себя минеральные жилы толщиной до 25 сантиметров в восточной части региона. Там были обнаружены сульфат кальция и флюорит. Появление флюорита указывает на то, что сквозь вулканическую толщу циркулировали уже горячие гидротермальные источники.
Взгляд вглубь Красной планеты
«Марс постоянно преподносит сюрпризы. Реальность редко совпадает с тем, что мы видим на орбитальных снимках», — поделилась ведущий автор исследования Кэндис Бедфорд из Университета Пердью.
Значимость находки выходит далеко за пределы кратера Езеро. Регион — часть одного из крупнейших выходов карбонатов на планете. Понимание местных геологических процессов позволит ученым полностью переписать историю климата и потенциальной обитаемости раннего Марса.