Секция от метеорита на Марс ALH84001. Кредит за изображение: НАСА / JPL. Щракнете за уголемяване
Текущата средна температура на екватора на Марс е зачервена -69 градуса по Фаренхайт. Учените отдавна смятат, че Червената планета някога е била достатъчно умерена, за да съществува вода на повърхността и може би животът да се е развил там. Но ново проучване на учени от MIT и Caltech дава на тази идея студеното рамо.
В броя от 22 юли на списанието Science, доцентът на MIT Бенджамин Вайс и аспирантът от Калифорнийския технологичен институт Дейвид Шустър съобщават, че техните проучвания на марсиански метеорити показват, че поне няколко скали, първоначално разположени близо до повърхността на Марс, са замръзвали студени в продължение на 4 милиард години.
Тяхната работа е нов подход за извличане на информация за миналия климат на Марс чрез изследване на марсианските метеорити.
Всъщност доказателствата сочат, че през последните 4 милиарда години Марс никога не е бил достатъчно топъл, за да може течната вода да е течала на повърхността за дълги периоди от време. Следователно Марс вероятно никога не е имал среда, гостоприемна за развитието на живота - освен ако животът не е започнал през първите половин милиард години от съществуването му, когато планетата вероятно е била по-топла.
Работата включва два от седемте известни „нахлите” метеорити (наречени на Ел Нахла, Египет, където е открит първият такъв метеорит) и знаменития метеорит ALH84001, за който някои учени смятат, че показва доказателства за микробна активност на Марс. Използвайки геохимични техники, Шустър и Вайс реконструирали „термична история“ за всеки от метеоритите, за да преценят максималните дългосрочни средни температури, на които са били подложени.
"Разгледахме метеоритите по два начина", каза Вайс от Министерството на земните, атмосферните и планетарните науки на MIT. „Първо, ние оценихме какво биха могли да преживеят метеоритите по време на изхвърлянето от Марс преди 11 до 15 милиона години, за да се определи горната граница на температурите в най-лошия сценарий за шоково загряване.“
Те заключиха, че ALH84001 никога не би могъл да се нагрее до температура по-висока от 650 градуса по Фаренхайт дори за кратък период от време през последните 15 милиона години. Нахлитите, които показват много малко доказателства за шокови щети, едва ли са били над точката на кипене на водата по време на изхвърлянето преди 11 милиона години.
Тези температури са все още доста високи, но изследователите също разгледаха дългосрочната топлинна история на скалите на Марс. За това учените прецениха общото количество аргон, който все още остава в пробите, използвайки данни, публикувани по-рано от два екипа в Университета на Аризона и космическия център на Джонсън в НАСА.
Газът аргон присъства в метеоритите, както и в много скали на Земята като естествено следствие от радиоактивното разпадане на калий. Като благороден газ аргонът не е химически реактивен и тъй като скоростта на гниене е точно известна, геолозите от години датират скали, като измерват съдържанието на аргон.
Известно е обаче, че аргонът също „изтича“ от скалите при зависимост от температурата. Това означава, че ако се измерва останалият в скалите аргон, може да се направи заключение за максималната топлина, на която е била подложена скалата, откакто аргонът е направен за първи път. Колкото по-хладна е била скалата, толкова повече аргон ще е задържал.
Анализът на Шустър и Вайс установява, че само малка част от аргона, който първоначално е бил произведен в пробите от метеорит, е загубен през еоните. „Малкото количество загуба на аргон, което очевидно е станало в тези метеорити, е забележително. Както и да го погледнем, тези скали са студени от много време ", казва Шустър. Техните изчисления показват, че повърхността на Марсиан е била в дълбока замръзване през по-голямата част от последните 4 милиарда години.
„Историите за температурата на тези две планети са наистина различни. На Земята не бихте могли да намерите нито една скала, която да е била под равномерна стайна температура толкова дълго “, казва Шустър. Метеоритът ALH84001, всъщност, не можеше да бъде над замръзване в продължение на повече от милион години през последните 3,5 милиарда години история.
„Нашето изследване не означава, че в геотермалните извори не е имало джобове с изолирана вода за дълги периоди от време, но предполага, че не е имало големи площи със свободно стояща вода в продължение на 4 милиарда години.
„Нашите резултати изглежда предполагат, че характеристиките на повърхността показват наличието и потока на течна вода, образувана за сравнително кратки периоди от време“, казва Шустър.
В положителна забележка за астробиологията обаче, Вайс казва, че новото изследване не прави нищо, за да опровергае теорията за "панспермия", според която животът може да прескочи от една планета на друга от метеорити. Докато в Caltech като дипломиран студент преди няколко години, Вайс и неговият надзорен професор Джоузеф Киршвинк показаха, че микробите наистина биха могли да пътуват от Марс до Земята при фрактурите на косата на ALH84001, без да бъдат унищожени от топлина. По-специално, фактът, че нахлитите никога не са били нагрявани над около 200 градуса по Фаренхайт, означава, че те не са били стерилизирани чрез топлина по време на изхвърляне от Марс и прехвърляне на Земята.
Тази работа беше спонсорирана от НАСА и Националната научна фондация.
Оригинален източник: MIT News Release