ALH84001 Marsa meteorīta sadaļa. Attēla kredīts: NASA / JPL. Noklikšķiniet, lai palielinātu
Pašreizējā vidējā temperatūra uz Marsa ekvatora ir sarkt -69 grādi pēc Fārenheita. Zinātnieki jau sen domā, ka Sarkanā planēta kādreiz bija pietiekami mērena, lai ūdens varētu pastāvēt uz virsmas un, iespējams, dzīvība tajā būtu attīstījusies. Bet jauns MIT un Caltech zinātnieku pētījums piešķir šai idejai aukstu plecu.
Žurnāla Science 22. jūlija numurā MIT docents profesors Bendžamins Veiss un Kalifornijas Tehnoloģiju institūta absolvents Deivids Šusters ziņo, ka viņu pētījumi par Marsa meteorītiem liecina, ka vismaz vairāki ieži, kas sākotnēji atradās netālu no Marsa virsmas, 4 stundas ir sasaluši. miljardi gadu.
Viņu darbs ir jauna pieeja informācijas iegūšanai par iepriekšējo Marsa klimatu, pētot Marsa meteorītus.
Faktiski pierādījumi liecina, ka pēdējo 4 miljardu gadu laikā Marss nekad nav bijis pietiekami silts, lai šķidrs ūdens ilgstoši plūst uz virsmas. Tāpēc Marsam, iespējams, nekad nav bijusi dzīves evolūcijai draudzīga vide - ja vien dzīvība nebūtu sākusies tās pastāvēšanas pirmajā pusmiljarda gadā, kad planēta, iespējams, bija siltāka.
Darbā ir iesaistīti divi no septiņiem zināmajiem “nakhlite” meteorītiem (nosaukti pēc El Nakhla, Ēģipte, kur tika atklāts pirmais šāds meteorīts), un slavenais ALH84001 meteorīts, kas, pēc dažu zinātnieku domām, liecina par mikrobu darbību uz Marsa. Izmantojot ģeoķīmiskos paņēmienus, Šusters un Veiss rekonstruēja “meteorītu” katram meteorītam, lai novērtētu maksimālo ilgtermiņa vidējo temperatūru, kurai tie tika pakļauti.
"Mēs paskatījāmies uz meteorītiem divējādi," sacīja Veiss no MIT Zemes, atmosfēras un planētu zinātnes departamenta. "Pirmkārt, mēs novērtējām to, ko meteorīti varēja piedzīvot izmešanas laikā no Marsa pirms 11 līdz 15 miljoniem gadu, lai noteiktu temperatūras augšējo robežu sliktākajā gadījumā šoka sildīšanai."
Viņi secināja, ka ALH84001 nekad īsu laika posmu pēdējo 15 miljonu gadu laikā nevarēja sasildīt līdz temperatūrai, kas augstāka par 650 grādiem pēc Fārenheita. Nakhlīti, kas uzrāda ļoti maz pierādījumu par šoka bojājumiem, visticamāk, pirms izmešanas 11 miljonu gadu laikā nebija bijuši virs ūdens viršanas temperatūras.
Šī temperatūra joprojām ir diezgan augsta, taču pētnieki apskatīja arī iežu ilgtermiņa termisko vēsturi uz Marsa. Lai to panāktu, zinātnieki aprēķināja kopējo paraugā joprojām palikušo argona daudzumu, izmantojot datus, ko iepriekš bija publicējušas divas komandas Arizonas universitātē un NASA Džonsona kosmosa centrā.
Argona gāze atrodas meteorītos, kā arī daudzos zemes iežos kālija radioaktīvās sabrukšanas dabiskās sekas. Argons kā cēlgāze nav ķīmiski ļoti reaģējošs, un tāpēc, ka sabrukšanas ātrums ir precīzi zināms, ģeologi gadiem ilgi ir datējuši klintis, izmērot to argona saturu.
Tomēr ir arī zināms, ka argons “izplūst” no klintīm ar temperatūru atkarīgā ātrumā. Tas nozīmē, ka, izmērot klintīs palikušo argonu, var secināt par maksimālo karstumu, kam klintis ir pakļautas kopš argona pirmreizējā izgatavošanas. Jo vēsāka klints bijusi, jo vairāk argona tā būs saglabājusies.
Šustera un Veisa analīzēs atklājās, ka caur eoniem ir pazudusi tikai niecīga argona daļa, kas sākotnēji tika ražota meteorīta paraugos. “Nelielais argona zudumu daudzums, kas acīmredzami noticis šajos meteorītos, ir ievērojams. Jebkurā veidā mēs uz to skatāmies, šie ieži ļoti ilgu laiku ir bijuši auksti, ”saka Šusters. Viņu aprēķini liecina, ka Marsa virsma pēdējos 4 miljardus gadu ir bijusi dziļi sasalusi.
“Šo divu planētu temperatūras vēsture ir patiesi atšķirīga. Uz Zemes jūs nevarētu atrast nevienu iežu, kura tik ilgi būtu bijusi zemāka par pat istabas temperatūru, ”saka Šusters. Faktiski meteorīts ALH84001 vairāk nekā miljons gadu nevarēja būt virs sasalšanas pēdējos 3,5 miljardus gadu ilgajā vēsturē.
“Mūsu pētījums nenozīmē, ka ģeotermiskajos avotos ilgu laiku nebija izolēta ūdens kabatu, bet gan norāda, ka tā vietā 4 miljardus gadu nav bijuši lieli brīvi stāvoša ūdens apgabali.
"Liekas, ka mūsu rezultāti norāda uz virsmas īpašībām, kas norāda uz šķidrā ūdens klātbūtni un plūsmu, kas veidojas salīdzinoši īsos laika periodos," saka Šusters.
Pozitīvi vērtējot astrobioloģiju, Veiss saka, ka jaunais pētījums neko nedara, lai atspēkotu “panspermijas” teoriju, saskaņā ar kuru meteorīti var pāriet no vienas planētas uz otru. Atrodoties Kaltehā kā absolventam pirms vairākiem gadiem, Veiss un viņu uzraudzītais profesors Džozefs Kiršvinks parādīja, ka mikrobi patiešām varēja ceļot no Marsa uz Zemi ALH84001 matu līnijas lūzumos, tos neizdalot karstumā. It īpaši tas, ka nakhlīti nekad nav sasildīti virs aptuveni 200 grādiem pēc Fārenheita, nozīmē, ka tie nebija termiski sterilizēti, izmetot tos no Marsa un pārnesot uz Zemi.
Šo darbu sponsorēja NASA un Nacionālais zinātnes fonds.
Oriģinālais avots: MIT ziņu izlaidums