Марсоход Curiosity помог раскрыть тайны древнего климата Красной планеты
С помощью данных марсохода Curiosity в кратере Гейл на Красной планете обнаружили карбонатные минералы с аномально высоким содержанием тяжелых изотопов углерода и кислорода. Открытие предоставляет важную информацию о том, каким был климат на Марсе миллиарды лет назад.
Несмотря на негостеприимную и холодную поверхность Марса, поиски следов, свидетельствующих о наличии жизни там в далеком прошлом, продолжаются. В этом ученым помогают роботизированные аппараты, бороздящие марсианскую поверхность, в частности марсоход NASA Curiosity.
Открытие удалось совершить с помощью приборов анализа образцов (SAM) и настраиваемого лазерного спектрометра (TLS), установленных на борту марсохода для измерения изотопного состава карбонатов — углеродсодержащих минералов, образовавшихся в период между 3,6 и 3,2 миллиарда лет назад. Исследование опубликовано в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.
Напомним, что карбонаты подолгу сохраняют соотношение изотопов элементов и кислорода, позволяя ученым понять состав воды и атмосферы в период формирования карбонатных минералов, даже если это произошло миллионы и миллиарды лет назад.
Карбонаты, обнаруженные в кратере Гейл, оказались обогащены изотопами углерод-13 и кислород-18 до уровней, значительно превышающих значения, наблюдаемые в других марсианских породах, которые исследовали ранее. Таким образом, ученые получили новые данные о том, как древний марсианский климат, потенциально пригодный для жизни, приобрел наблюдаемые сегодня черты.
«Значения изотопов указывают на экстремальные уровни испарения, что предполагает формирование этих минералов в климате, способном поддерживать только временное наличие жидкой воды», — рассказал соавтор исследования Дэвид Бертт из Центра космических полетов имени Годдарда NASA.
Ученые рассмотрели два основных механизма, способствующих такому обогащению карбонатных минералов тяжелыми изотопами углерода и кислорода — испарительное разделение и криогенное осаждение. Наиболее вероятным объяснением наблюдаемых изотопных значений, вероятно, стала комбинация этих механизмов.
Первый сценарий описывает процесс, в рамках которого легкие изотопы воды и углекислого газа испарялись быстрее, обогащая оставшиеся жидкости тяжелыми изотопами, что могло привести к постепенному увеличению содержания углерода-13 и кислорода-18 в растворенных веществах, из которых затем осаждаются карбонаты.
Согласно второму сценарию, при низких температурах на поверхности Марса могли образовываться криогенные растворы, в которых более тяжелые атомы тех или иных элементов оказывались ближе к низу, а легкие — к верху раствора.
Исследователи отметили, что оба механизма представляют собой два разных климатических режима: циклы влажно-сухого климата указывают на чередование более пригодных и менее пригодных для жизни условий, в то время как криогенные температуры в средних широтах Марса — на менее пригодную для жизни среду.
Результаты подчеркивают значительные различия между углеродным циклом Марса и Земли. На нашей планете биосфера активно влияет на распределение углерода и его изотопов, однако на Марсе, лишенном значительной биологической активности, наблюдаются уникальные геохимические процессы.
«Факт того, что концентрации тяжелых изотопов углерода и кислорода в кратере Гейл выше, чем аналогичные значения, когда-либо измеренные на Земле или Красной планете до того, свидетельствует об экстремальных процессах на Марсе», — заключили авторы нового исследования.
Чтобы лучше понять распространенность и вариативность изотопных аномалий, команда планирует продолжить изучение карбонатов в различных регионах Марса. Данные, полученные в рамках нового исследования, проливают свет на процессы формирования минералов и предоставляют важную информацию о климате и углеродном цикле планеты.
Telegram 
Дзен 
VK Одной из главных анатомических особенностей эволюции рода Homo считается резкое увеличение объема черепной коробки за последние примерно два миллиона лет. За это время она в среднем увеличилась в три раза. Однако авторы нового исследования поставили под сомнение традиционную гипотезу, согласно которой этот процесс был результатом естественного отбора. По их мнению, он мог оказаться случайностью.
Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
Астробиологи с помощью сложных трехмерных климатических моделей доказали, что растительная жизнь на Земле способна просуществовать еще около 1,8 миллиарда лет. Это значительно дольше, чем предсказывали предыдущие расчеты.
Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.
Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
В 2025 году детекторы гравитационных волн уловили потенциальное слияние черных дыр крайне малой массы. Ученые из Университета Майами считают, что участники того события могут открыть новое направление в исследовании темной материи.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии