
Богатая глиной Меса в бассейне Элласа Марса. Синий цвет возле края — алюминиевые глины. Красный оранжевый цвет ниже, который находится в глинах железа и магния. Изображение фиксирует область, которая находится в 1 километре в поперечнике. Кредит: НАСА/JPL-CALTECH/UARIZONA.
Планета Марс является домом для толстых слоев глины, которые могут охватывать сотни футов. Поскольку им нужна вода для формирования, эти обнажения долгое время интересовались учеными, которые ищут признаки прошлой жизни на красной планете.
В новом исследовании, опубликованном в природе астрономии, ученые из Техасского университета в Остине и соавторские соавторы внимательно рассмотрели эти глинистые территории и обнаружили, что большинство из них сформировались вблизи стоящих вблизи поверхностных вод, которые были обычным явлением на миллиарды лет назад. Эта среда поможет стимулировать химическое выветривание, необходимое для создания густых минеральных слоев глины, и могла бы обеспечить правильную смесь воды, минералов и спокойной среды для жизни.
«В этих областях много воды, но не так много топографического подъема, поэтому они очень стабильны», — сказала ведущая автор исследования Рианна Мур, которая проводила исследование в качестве постдокторского научного сотрудника в Школе геологических наук UT Jackson. «Если у вас есть стабильная местность, вы не испортите свою потенциально обитаемую среду. Благоприятные условия могут быть в состоянии поддерживать в течение более длительных периодов времени».
Исследование было проведено в рамках обитаемости Центра Planetary Systems Центра UT, которое исследует происхождение и требования к жизни на Земле и других планетарных телах. Мур сейчас с НАСА в рамках команды, поддерживающей миссию Артемиды на Луну.
Исследователи отметили, что толстые глины также могут быть признаком несбалансированного цикла воды и углерода на древнем Марсе, что может объяснить, почему Марс, по -видимому, отсутствует карбонатные породы в среде, где их можно ожидать на Земле.
Миллиарды лет назад Марс был влажным миром. У него были озера и реки, которые создали геологические образования, которые сегодня вырезаны на поверхности планеты. Толстые слои глины образовались в течение этого влажного периода. Однако до этого исследования мало было известно о среде, в которой они сформировались и о том, как окружающая местность повлияла на их эволюцию.
Мур проанализировал изображения и данные из 150 глинистых месторождений, которые ранее были идентифицированы в глобальном опросе, проведенном орбиталью НАСА Mars Reconnaiscance. Она исследовала тенденции в их топографических характеристиках и насколько они близки к другим геологическим особенностям, таким как бывшие тела воды.
Она обнаружила, что глины были в основном обнаружены на низких высотах возле отложений озера, но вдали от долины сетей, где, как полагают, вода протекала более энергично по всей местности. Этот баланс между химическим и физическим выветриванием привел к их сохранению во времени. Соавтор Тим Гудж, доцент профессора Департамента Земли и планетарных наук школы Джексона, сказал, что на Земле находятся глиняная среда Марса, похожая на тропические места, где на земле находятся толстые слои глины.
«На земле места, где мы склонны видеть самые толстые глинистые минеральные последовательности, находятся во влажной среде, и в тех, кто имеет минимальную физическую эрозию, которые могут лишить недавно созданные продукты выветривания», — сказал он. «Эти результаты показывают, что последний элемент верен и на Марсе, в то время как есть намеки на первое».
Откройте для себя последние в науке, технологии и пространстве с более чем 100 000 подписчиков, которые полагаются на Phys.org для Daily Insights. Подпишитесь на нашу бесплатную рассылку и получите обновления о прорывах, инновациях и исследованиях, которые имеют значение — ежедневно или еженедельно.
Тем не менее, глины также отражают древний марсианский мир, который сильно отличался от сегодняшней земли.
На земле смещение тектонических пластин постоянно подвергают свежую породу, которая может легко реагировать с водой и CO2 в атмосфере, что помогает регулировать климат. Тем не менее, Марсу не хватает тектонической активности. Когда марсианские вулканы выпустили CO2 в атмосферу, отсутствие источника для новой реактивной породы привело бы к тому, что парниковый газ задержался, что стало бы теплее и влажным. Исследователи предполагают, что эти условия могли способствовать формированию глин.
Более того, отсутствие новой породы на поверхности, возможно, препятствовало химическим реакциям, необходимым для формирования карбонатной породы, которая обычно образуется из вулканической породы, которая лежит в основе большинства марсианских геологии, полученных CO2, воды и времени. Продолжающаяся образование глины, возможно, способствовало недостатке карбонатов, высасывая воду и секвестрируя химические побочные продукты в глине, а не вымывая их в более широкую среду, где они могли реагировать с окружающей геологией.
«Вероятно, это один из многих факторов, которые способствуют этому странному отсутствию прогнозируемых карбонатов на Марсе», — сказал Мур.
Информация от: Университетом Техаса в Остине