30 мая марсоход Curiosity занимался своими делами, исследуя долину Гедиз, когда наехал на камень. Его колесо раскололо камень, и вуаля! Чистая элементарная сера вылилась наружу. Примерно через неделю марсоход сделал снимок сломанного камня, что стало первым случаем обнаружения серы в чистом виде на Марсе.
После встречи Curiosity с обломками скалы и ее чистыми серными внутренностями марсоход переместился к другой скале, называемой «Mammoth Lakes», для небольшого сеанса бурения. Прежде чем отправиться исследовать другие скалы, марсоходу удалось врезаться в эту скалу и взять образцы для дальнейшего изучения, чтобы выяснить ее химический состав.
Не то чтобы сера не распространена на Марсе. Она распространена, но в разных формах. Это вещество очень распространено в Солнечной системе, так что эта находка не так уж и удивительна, как можно было бы подумать. Однако то, что Curiosity обнаружил чистую серу среди обломков скал, — это новый опыт в исследовании Марса. Конечно, это поднимает вопросы о том, как она туда попала, и о ее влиянии на обитаемую среду в долгой истории Марса.
Странствия любопытства
В данный момент марсоход Curiosity движется по долине Гедиз. Это канал потока, извивающийся вниз по участку горы Шарп (она же Эолис Монс). Это центральная вершина кратера Гейла. Марсоход движется вверх с 2014 года, по пути отмечая различные слои поверхности. Каждый слой был нанесен в разные эпохи истории Марса. Они могут содержать подсказки о пригодности планеты для жизни в прошлом.
Кредит: NASA/JPL-Caltech/MSSS
Быстро движущаяся жидкая вода бушевала на поверхности и вырезала Гедиз. Наводнения принесли много камней и песка и отложили их по всему пути. Другие кучи мусора от наводнений лежат по всему региону, свидетельствуя о других древних наводнениях и оползнях. «Это был не спокойный период на Марсе», — сказала Бекки Уильямс, ученый из Института планетологии в Тусоне, штат Аризона, и заместитель главного исследователя Mast Camera, или Mastcam на Curiosity. «Здесь было захватывающее количество активности. Мы наблюдаем за несколькими потоками вниз по каналу, включая энергичные наводнения и потоки, богатые валунами».
Понимание присутствия серы
Поверхностные материалы в Гедизе содержат большое количество сульфатов. Это серосодержащие соли, которые появляются при испарении воды. Они являются химическим признаком того, что в регионе была вода. Судя по некоторым частям поверхности, вода также, похоже, иногда собиралась в лужи, в дополнение к наводнениям, которые размывали ландшафт и затем оставляли мусор.
Теперь планетарной научной группе предстоит объяснить, как чистая форма элементарной серы застряла среди камней, по словам ученого проекта Эшвина Васавады. «Найти поле камней, состоящих из чистой серы, — это как найти оазис в пустыне», — сказал Васавада. «Его там быть не должно, поэтому теперь нам нужно это объяснить. Открытие странных и неожиданных вещей — вот что делает исследование планет таким захватывающим».
Сера в контексте
Сера, конечно, существует на Земле, что помогает ученым понять ее поведение и среду, в которой она находится. Присутствие серы может быть результатом различных геологических процессов. «Цикл» серы включает поток серы из ядра на поверхность через вулканизм. Это не редкость. Сера обычно появляется вокруг вулканических жерл. Гора Иджен в Индонезии является хорошим примером. Она имеет обширные месторождения элементарной серы, которые добываются.
Вулканический спутник Ио в системе Юпитера имеет участки различных аллотропов серы. Они также имеют вулканическое происхождение, извергаясь вместе с обширными потоками лавы. Этот спутник имеет более 400 вулканических особенностей, что делает его самым вулканически активным (и серным) местом в Солнечной системе.
Чистая сера в марсианской породе, скорее всего, появилась в результате вулканических процессов. Они происходили когда-то в прошлом, но это не дает ответа на вопрос, как кристаллы попали внутрь раздробленной ею породы. Ученые уже много лет знают, что Марс в прошлом был чрезвычайно вулканически активен. Долгое время они также думали, что он мертв или, по крайней мере, находится в состоянии покоя. На планете также нет тектоники плит, подобной той, что мы видим на Земле. Однако миссия Mars InSight обнаружила доказательства некоторой сейсмической активности на планете в 2021 году.
В 2023 году планетологи из Университета Аризоны представили доказательства гигантского мантийного плюма под равниной Элизий, который управлял некоторыми видами активности в недавнем прошлом. Кратер Гейла находится в этом регионе и вполне мог испытывать связанную с ним вулканическую и сейсмическую активность в недавнем геологическом прошлом. Если это так, это могло бы помочь объяснить присутствие не только чистой серы, но и сульфатов, связанных с наводнениями, отложившихся на поверхности.
Для дополнительной информации
Марсоход Curiosity обнаружил сюрприз в марсианском камне
Недавний вулканизм на Марсе показывает, что планета более активна, чем считалось ранее
Сера на Марсе от атмосферы до ядра
