Непохороненное сокровище: Ровер Perseverance обнаружил неожиданные минералы на Марсе, указывающие на возможность древней жизни

Иногда для научных открытий нужно копать, работать и потеть. А иногда робот просто переезжает через камень, который оказывается настоящим откровением.

Именно это произошло, когда эксперт по исследованию Марса Роджер Винс с помощью лазера марсохода NASA Perseverance проанализировал странные бледные камни на поверхности планеты. Обнаружилось, что они состоят из необычно высокого содержания алюминия, связанного с минералом каолинитом.

Это само по себе интересно, но открытие стало захватывающим, потому что этот минерал обычно образуется только в очень теплых и влажных средах. Открытие, опубликованное Винсом и его командой в Communications Earth & Environment, предполагает, что Марс мог быть теплее, влажнее и страннее, чем предполагали ученые.

"На Земле эти минералы образуются там, где есть сильные дожди и теплый климат, или в гидротермальных системах, таких как горячие источники. Обе среды идеальны для жизни, какой мы ее знаем", — сказал Винс. "Эти минералы — это то, что остается, когда порода находится в проточной воде целую вечность. Со временем теплая вода выщелачивает все элементы, кроме тех, что действительно нерастворимы, оставляя то, что мы нашли на Марсе. Это увлекательно. Это неожиданно для такой холодной и сухой планеты, как Марс".

Ровер-геолог

Винс работал с марсоходами десятилетиями и буквально дал Perseverance его "голову". Блочный выступ наверху ровера, отдаленно напоминающий шею и голову четвероногого, — это SuperCam, прибор, разработанный международной командой исследователей и инженеров под руководством Винса.

SuperCam использует набор методов для анализа марсианской поверхности. Команда Винса использует инструменты SuperCam для открытий на Марсе.

Исследователи заметили маленькие бледные камешки в марсианской почве в первый день посадки ровера. Но команда была слишком занята другими задачами, чтобы изучить эти странные камни.

В конце концов, ученые заметили более крупные камни похожего цвета, лежащие на поверхности, не являющиеся частью коренной породы под колесами ровера. Геологи называют такие отдельные камни "плавающими", потому что они "плавают" над коренной породой — они не на своем месте, вдали от места образования. После анализа лазером SuperCam команда осознала, что сделала интересное открытие.

"Эти камни сильно отличаются от всего, что мы видели на Марсе раньше", — сказал Винс. "Они — загадки".

Команда провела более глубокий анализ камней для понимания их состава и структуры. Исследование возглавили два члена команды Винса: научный сотрудник Кэндис Бедфорд и постдок Клеман Руайе. Команда нашла более 4000 таких белых камней и камешков, разбросанных по поверхности.

Минерал, из которого состоят многие из этих бледных камней, называется каолинит. Особенно волнует ученых то, что он обычно образуется в средах, которые теплы, влажны и благоприятны для некоторых форм микробной жизни. На Земле он встречается в осадочных отложениях, образовавшихся из древних почв и береговых линий, а также в интенсивных гидротермальных средах. На Марсе камни белые, но не такие мягкие, возможно, из-за других процессов, которые могли упрочить породу.

В этих камнях также был обнаружен шпинель, вероятно, алюминиевая шпинель, которая может образовываться как в магматической, так и в метаморфической среде, и может встречаться в виде остатков в осадочных породах. Винс и его команда не уверены, что произошло здесь — образовалась ли шпинель из каолинита или каолинит образовался вокруг шпинели.

Когда-то на синем Марсе

"Главные вопросы о Марсе касаются воды", — сказал Винс. "Сколько там было воды? Как долго она там была? Учитывая, насколько холоден и сух Марс сейчас, куда делась вся эта вода? Как минерал, каолинит содержит много воды, связанной в его структуре. Возможно, что много воды все еще там, на Марсе, связано в минералах".

"Хотя мы не видели эти камни "на месте" в коренной породе с помощью ровера и не уверены, откуда взялись эти плавающие камни, по данным орбитальных спутников мы знаем, что в кратере Езеро есть породы, богатые каолинитом", — сказала соавтор исследования Кэндис Бедфорд.

"Исследование этих камней на месте поможет нам проверить наши гипотезы о том, как образовались породы, как они связаны с древней средой Марса и обитаемостью планеты в прошлом. Мы широко открываем глаза в поисках источника этих камней, теперь, когда Perseverance исследует край кратера".

Эти открытия могут помочь направить человечество к первым истинным признакам древней внеземной жизни, поскольку, насколько мы знаем, жизнь не может существовать без воды. Изучая настоящее Марса, ученые находят ключи к его — и Земли — прошлому, а также понимание того, где искать следы жизни в будущем.