Реклама

Химическата среда на Марс става все по-сложна
Мисия: Mars Science Laboratory


Увеличаване

Това е жила изградена основно от калциев сулфат, което означава че е формирана от течаща вода много отдавна. Структурата е наречена "Diyogha" и в нея, лазерния спектрометър е открил значителни количества бор, натрий и хлор. Лазерът е ударил общо десет пъти и от дясно е показано количеството на трите елементи в отделните точки. Структури като тази показват, че водния източник е богат на "евапоритни" минерали или това са вещества, които кристализират вследствие изпарението на водата. Наличието на тези вещества се разминава с хематита, който е индикатор на точно обратното - течна и сладка вода. Сложната картина означава, че древния басейн или се е пълнил и пресъхвал многократно или геоложката динамика ги е транспортирала от по-високи и съответно сухи места тук долу, където все още сме под вода. Diyogha е изследвана обстойно на 7 септември, 2016 год. Image Credit: NASA/JPL


Кюриосити се катери по склоновете на слоестата марсианската планина "Шарп" и през цялото време се натъква на доказателства за това, как древното езеро и влажната подпочвена среда, свързана с него, са създали разнообразни химически вещества преди милиарди години. Този химически фон е бил благоприятен за микробен живот.

Хематит, глини и бор са сред съставките, които се срещат все по-често в по-високите пластове в сравнение с по-ниските и съответно по-стари такива. Най-важното вещество обаче си остава водата и по-специално течната вода. Когато тя се включи в геоложката картина, последиците са драматични защото се получава истинска мешаница от стари разбъркани минерали и истински бум от нови, формирани от старите.

Освен новите химически вещества, водата е разтворител и транспортер на минерали, които се депозират във жили или слоеве прорязващи основните пластове когато водата се изпари. Точно на това се е натъкнал Кюриосити - толкова много вариации в състава на различните нива, което е нещо като геоложки джакпот. Все по-нависоко се забелязват все по-сложна среда, като особено впечатление правят глините формирани като седимент в древното езеро, след което тези вещества са продължили да взаимодействат с водата до моментът, когато са били погребани или езерото е пресъхнало.

За учените седиментния басейн е истински химически реактор в който елементите се разместват. Там се формират нови минерали, старите се разтварят. Електроните се преразпределят. На Земята, тези реакции поддържат живота.

Дали на Марс някога е съществувал живот все още не е известно. За момента няма никакви убедителни доказателства за това. Когато Кюриосити се приземи в дъното на Гейл през 2012 г., основната цел на мисията беше да се определи дали този район е бил благоприятен за поддържането на живи микроби преди милиарди години и мисията успя.

Още през първата година се установи, че Марс много отдавна е бил жизнеспособен поне за микроби. Роувърът откри всички ключови химически елементи за живота, както и източника на химическата енергия от която биха могли да се възползват организмите.

В момента, лабораторията се катери все по-нависоко и съответно изследва как се променят или еволюират тези вещества с течение на времето. Една такава ключова съставка е минералът хематит. Постепенно с изкачването, хематитът се увеличава за сметка на магнетита, което означава че околната среда се затопля и става по-влажна. Химичната активност на този минерал се изразява в даряване или получаване на електрони. Прехвърлянето на електрони може да осигури енергия за живота. Увеличаването на хематит спрямо магнетит показва промени в околната среда в посока по-силно дърпане на електрони, което води до по-висока степен на окисление на желязото. На земята съществуват организми които се възползват от подобно прескачане на електрони усвояващи свързаната с процеса фероенергия.

Другото интересно нещо е елементът бор. Борът се идентифицира лесно от лазерния спектроскоп и тази съставка се увеличава рязко през последните няколко месеца. Борът се свързва с формирането на пустинни места или там където водата изведнъж се е изпарила и този химичен елемент всъщност се явява нещо като нивомер на езерото.

Получената схема обаче е много сложна и учените са интерпретирали възможността въпросното древно езеро да е пресъхвало и съответно да се е пълнило многократно за значителни геоложки периоди през древната история на планетата. От друга старана може борът да се е формирал наведнъж от изпарената вода, след което подпочвените води да са го разнесли в мрежа от подземни жили, които са се разместили и съответно оголили през еоните еволюция.

Във всички случаи промените в тези минерали и елементи показват динамични процеси. Тези вещества са взаимодействали с повърхностни и подпочвени води. Водата влияе и на химията на глините но и съставът на водата също се променя. Вече сме свидетели на химическа сложност, интерактивна история и промени, което е много добре за обитаемостта на планетата. Борът, хематитът и глините за момента са веществата, които подчертават мобилността на електроните и това е добре за живота.


  • 717
  • 0
  • Dec 14, 2016

Коментар
Подобни публикации