Пропавшую марсианскую атмосферу нашли в километровом слое глины
Марс не всегда был холодным и сухим, как сейчас. Все больше фактов говорит о том, что миллиарды лет назад там текли водные потоки. А значит, была плотная атмосфера, создающая парниковый эффект и поддерживающая воду в жидком состоянии. Примерно 3,5 миллиарда лет назад вода исчезла, газовая оболочка существенно поредела. Почему? Ответ буквально лежит на поверхности, выяснили американские геологи.
Ученые из Массачусетского технологического института (США) предложили искать следы исчезнувшей атмосферы в глинистых минералах марсианской коры. Как следует из статьи, опубликованной в журнале Science Advances, вода с поверхности проникала сквозь горные породы и запускала в них цепь химических реакций, вытягивающих углекислый газ из атмосферы и превращающих его в метан. А это органическое соединение может долго храниться в глинистых минерах.
Похожие процессы идут в некоторых регионах на Земле. Ученые проверили, возможно ли такое в марсианских условиях. Они определили, сколько глины находится на планете. Оказалось, ее объема достаточно, чтобы преобразовать и удерживать до 1,7 бара диоксида углерода. Это примерно 80 процентов изначальной атмосферы планеты. Не исключено, что человечество научится добывать этот газ, чтобы делать из него топливо для будущих космических миссий.
«Используя геологические данные, мы показали что на Марсе, вероятно, шли схожие процессы. Определенное количество атмосферного CO2 могло пойти на синтез метана и оказаться в глинах. Этот метан, возможно, до сих пор там. Это будущий источник энергии на планете», — пояснил один из авторов статьи, профессор геологии Оливер Ягутц.
Ягутц вместе с коллегой Джошуа Мюрреем изучали глинистый минерал смектит, который благодаря своему слоистому строению служит прекрасной ловушкой для углерода. Спрятанный в складках одной частицы смектита газ может удерживаться в течение миллиардов лет.
Ученые показали, что на Земле минерал образуется в результате тектонической активности. Оказавшись на поверхности, он начинает вытягивать CO2 из атмосферы и удерживать его, что приводит к похолоданиям на протяжении миллионов лет.
Следующим шагом исследователей стало изучение карты поверхности Марса: они увидели, что она покрыта смектитовыми глинами. Тогда и пришла в голову идея, что он мог служить хранилищем углерода, как на Земле.
На Марсе не обнаружено следов плитной тектоники — по крайней мере, современной. Откуда же там взяться смектиту? Согласно дистанционным наблюдениям, некоторые области марсианской коры содержат ультраосновные магматические породы. На Земле их выветривание приводит к образованию смектитов. То же самое могло происходить на Красной планете в эпоху, когда по ней текли реки с разветвленными притоками.
Чтобы это доказать, ученые смоделировали реакции ультраосновных изверженных пород с водой, как это происходит на Земле. Затем в эту модель заложили данные о марсианских магматических породах, богатых минералом оливином.
«Мы рассматривали период, когда на Марсе CO2 присутствовал повсюду, в том числе в воде, просачивавшейся через породы», — уточнил Мюррей.
В течение миллиардов лет вода медленно реагировала с оливином, содержащим восстановленное железо. Содержащийся в воде кислород связывал его, получалось окисленное железо, которое и придало планете красный цвет. Освобожденный водород соединялся с углекислым газом в воде, в результате чего образовывался метан (CH4). Со временем оливин замещался серпентином, а тот, в свою очередь, превращался в смектит.
По оценкам, поверхность Марса покрыта слоем смектитовых глин мощностью 1100 метров. Этого достаточно, чтобы удерживать объем метана, эквивалентный большей части углекислого газа из исчезнувшей атмосферы.
Telegram 
Дзен 
VK 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.
Физики экспериментально подтвердили эффективность ионно-плазменного метода удаления радиоактивных загрязнений с поверхностей металлоконструкций ядерных реакторов. Новая технология позволяет очищать внутриконтурное оборудование от отложений сложного химического состава без образования опасных жидких радиоактивных отходов. Благодаря этому она даст возможность повторно использовать реакторные сплавы и снизит затраты на их переработку.
Японские исследователи выловили у берегов Окинавы пластиковую бутылку с узким горлышком, внутри которой сидел большой живой краб. В итоге ученые смогли найти ответы на несколько возникших в связи с этой находкой вопросов: как краб попал в бутылку, сколько там находился и как ему удалось выжить?
Древнеримские инженеры проложили колоссальную сеть дорог через Европу, Северную Африку и Ближний Восток, многие участки которой до сих пор поражают безупречной прямолинейностью. Секрет строительства заключался в использовании трех особых геодезических инструментов, с помощью которых разбивали местность на ровные отрезки и размечали трассы.
Терраформировать Марс — то есть превратить в мир, где можно жить без защитных куполов — мечта человечества с того момента, как стало понятно, что это холодная планета с призрачной бескислородной атмосферой. Сейчас главный хедлайнер ее освоения — Илон Маск, компания SpaceX которого планирует первые полеты туда уже в 2028 году. Многие энтузиасты вспоминают слова Маска 14-летней давности: Красную планету надо лишь «подремонтировать», чтобы ходить без скафандра. Но между полетом и прогулками по городу-саду на Марсе лежит огромная пропасть. Пару лет назад Naked Science рассматривал положительный сценарий терраформирования. Пришло время подсчитать, сколько же лет и ресурсов потребуется.
Самый маленький дневной хищник Африки впервые попал под наблюдение с помощью GPS-трекеров. Ученые выяснили, что для выкармливания птенцов ему нужен участок почти в 14 раз меньше, чем у степной пустельги — ближайшего «рекордсмена» среди изученных птиц.
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