Рентгеноаморфный материал указывает на холодный климат Марса в прошлом

Anthony Feldman/DRI

Американские исследователи проанализировали марсианский рентгеноаморфный материал из марсианского кратера Гейл и сравнили его с образцами почвы с трех участков земли в США. Оказалось, что рентгеноаморфный материал похож на почву в Ньюфаундленде: субарктические условия острова привели к образованию почвы, богатой железом и кремнеземом и лишенной четкой кристаллической структуры. Вероятно, рентгеноаморфный материал появился на Марсе в холодный климатический период. Исследование опубликовано в журнале Communications Earth and Environment.

Ученые уже долгое время исследуют Марс и стремятся получить представление о климате планеты в прошлом. Часто для этого используются образцы почвы: минералы в ней могут хранить историю эволюции природы.

Американские исследователи решили проанализировать почву и горные породы марсианского кратера Гейл, возраст которых составляет примерно 3,5–3,8 миллиарда лет. Тогда на планете было относительного много воды, и в тот же период на Земле впервые появилась жизнь. Ученые использовали данные марсохода Curiosity. Он исследует Гейл с 2011 года и ранее обнаружил в кратере рентгеноаморфный материал — он не обладает повторяющейся атомной структурой и поэтому его нельзя изучать с помощью рентгена.

«Вы можете представить себе рентгеноаморфные материалы как желе. Это смесь различных элементов и химикатов, которые просто скользят друг мимо друга», — объяснил Энтони Фельдман, соавтор исследования из Университета Невады в Лас-Вегасе, США.

Марсоход Curiosity показал, что из такого материала состоят 15–73% образцов почвы и горных пород в кратере. Также он проанализировал химический состав почвы и установил, что аморфный материал богат железом и кремнеземом и практически не содержит алюминия.

В поисках похожего материала ученые посетили три места в США: плоскогорье национального парка Грос-Морн в Ньюфаундленде, горы Кламат в Северной Калифорнии и Западную Неваду. Во всех трех местах были почвы, которые по химическому составу могут совпадать с рентгеноаморфным материалом на Марсе: богатые железом и кремнеземом и лишенные алюминия. На каждом земном участке ученые исследовали почву с помощью рентгеноструктурного анализа и электронной микроскопии. Оказалось, что субарктические условия Ньюфаундленда привели к образованию материалов, химически похожих на рентгеноаморфный материал и лишенных кристаллической структуры. Почвы в более теплом климате Калифорнии и Невады не имели похожих признаков.

По словам авторов, для образования рентгеноаморфных материалов нужна вода, а среднегодовая температура должна быть близкой к минусовой. Вероятно, они образовались на Марсе в холодный климатический период.

«Это исследование улучшает наше понимание климата Марса. Результаты показывают, что обилие рентгеноаморфного материала в кратере Гейла соответствует субарктическим условиям, подобным тем, которые мы можем наблюдать, например, в Исландии», — рассказал Энтони Фельдман.

Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.

Данные о правообладателе фото и видеоматериалов взяты с сайта «InScience», подробнее в Правилах сервиса