Марсианская глина скрывает загадку древних водных миров, о которой никто не подозревал

Толстые пласты глины, богатые минералами и найденные на Марсе, раскрывают перед учёными новые страницы истории Красной планеты. Эти слои, по мнению исследователей, могли сформироваться около 3,7 миллиарда лет назад в условиях, куда более влажных и тёплых, чем сегодняшние.

Глина не возникает просто так — для её образования необходима жидкая вода. Толщина этих отложений достигает сотен футов, что говорит о длительном и стабильном присутствии влаги в тех местах. При этом рельеф территории оставался достаточно ровным и спокойным, без значительных возвышенностей и эрозии, способной разрушить среду обитания.

"В этих районах много воды, но нет значительных топографических поднятий, поэтому они очень стабильны", — отметила соавтор исследования и постдокторантка Школы геологических наук имени Джексона Техасского университета Рианна Мур.

Такой стабильный ландшафт важен для сохранения потенциально пригодных для жизни условий. "Если у вас стабильный рельеф, вы не разрушаете потенциально пригодную для жизни среду", — добавила она. — "Благоприятные условия могут сохраняться в течение более длительного времени".

Что говорит природа Земли о марсианских глинах?

Аналоги этих глинистых слоёв на Земле встречаются в местах с влажным климатом и минимальной эрозией, где продукты выветривания не выносятся быстро.

"На Земле самые толстые пласты глинистых минералов обычно встречаются во влажных условиях, а также там, где наблюдается минимальная физическая эрозия, способная смывать вновь созданные продукты выветривания", — пояснил доцент кафедры наук о Земле и планетах той же школы Тим Гудж.

Однако, по-прежнему остаётся загадкой, как именно ландшафт Марса и его климат в прошлом влияли на процесс выветривания и образование этих минералов.

Космический анализ: что скрывают марсианские низины?

Для исследования команда учёных под руководством Мур и Гуджа изучила 150 образцов глины с помощью данных Mars Reconnaissance Orbiter — аппарата НАСА, который работает на Марсе с 2006 года.

Результаты показали, что глины сосредоточены в низинах, рядом с древними озёрами, а не у долин с интенсивным потоком воды. Там химические процессы выветривания преобладали над физической эрозией, что помогло глине сохраниться на протяжении миллиардов лет.

"[Стратиграфии с глинистыми минералами], как правило, встречаются в районах, где химическое выветривание преобладает над физической эрозией, дальше от активности долинной сети и ближе к стоячим водоемам", — говорится в публикации Nature Astronomy от 16 июня.

Марсианская атмосфера и загадка отсутствия карбонатов

На Земле процесс выветривания сопровождается образованием карбонатов, которые помогают регулировать климат, удерживая углекислый газ в твёрдой форме. Но на Марсе этого нет — из-за отсутствия тектонической активности, которая на Земле постоянно обновляет горные породы.

В результате углекислый газ, выброшенный вулканами Марса в прошлом, дольше оставался в атмосфере, создавая более тёплые и влажные условия, способствовавшие формированию глины. Глина же, вероятно, удерживала воду и побочные химические вещества, не давая им взаимодействовать с окружающей породой и образовывать карбонаты.

"[Глина] вероятно, является одним из многих факторов, способствующих этому странному отсутствию предсказанных карбонатов на Марсе", — заключила Мур.

Такой взгляд на прошлое Марса не только проливает свет на его геологическую историю, но и расширяет горизонты поиска жизни вне Земли, указывая на стабильные и длительные водные среды в древности.