Потеря воды не могла быть причиной окраски Марса

Марс — четвёртая по удалённости от Солнца и седьмая по размерам планета Солнечной системы. Эта планета названа в честь Марса — древнеримского бога войны, соответствующего древнегреческому Аресу. Иногда Марс называют «Красная планета» из-за красноватого оттенка поверхности, придаваемого ей оксидом железа(III).

Ученые предложили новую гипотезу, объясняющую красный цвет Марса. По мнению исследователей, поверхность планеты приобрела характерный цвет из-за сильных ветров.

Долгое время астрономы полагали, что красный цвет марсианской поверхности возник под воздействием жидкой воды, когда-то присутствовавшей на планете. Считалось, что характерная окраска возникла при взаимодействии воды с определенными минералами. Большинство ученых склоняются к мнению, что жидкая вода исчезла с Марса несколько миллиардов лет назад (хотя существуют и значительно более поздние оценки). Соответственно, астрономы предполагали, что Марс "покраснел" не позже этого срока.

Однако марсоходы Spirit и Opportunity, начавшие изучать Марс в 2004 году, обнаружили на Красной планете минералы, которые не могли сформироваться в присутствии воды. Таким образом вода не могла быть причиной окраски Марса. Авторы новой работы предположили, что бурый цвет мог появиться на планете при столкновении пылинок различного химического состава. Между ними могли протекать химические реакции, давшие продукт характерного цвета.

Для проверки своей гипотезы авторы провели лабораторный эксперимент. Они поместили в закрытый стеклянный сосуд кварцевый песок и в течение семи месяцев регулярно встряхивали сосуд (при помощи специального прибора). Такое воздействие имитировало действие сильных марсианских ветров. По окончании эксперимента около 10 процентов песчинок разрушились до состояния пыли.

На следующей стадии опыта ученые добавили в сосуд минерал магнетит. Он имеет черный цвет и широко распространен на Марсе. По составу магнетит представляет собой смесь различных оксидов железа. Исследовали продолжили встряхивать сосуд, и вскоре его содержимое стало краснеть. По мнению авторов, на деформированной поверхности песчаных гранул происходила реакция с магнетитом. В итоге образовывался другой минерал - гематит, имеющий красный цвет. Как отмечают ученые, для того чтобы окрасить всю поверхность Марса в бурый цвет, необходимо относительно небольшое количество гематита.

Марс является одной из самых изученных планет Солнечной системы. Тем не менее, многие процессы, протекающие на нашем ближайшем космическом соседе, до сих пор остаются загадкой. Например, ученые пока не могут объяснить, почему огромные песчаные дюны на Марсе остаются неподвижными, несмотря на ветра. Сам ветровой режим Красной планеты изучен только для некоторых ее районов.

По данным прошлых исследований Красной планеты элементный состав поверхностного слоя марсианской почвы по данным посадочных аппаратов неодинаков в разных местах. Основная составляющая почвы — кремнезём (20-25 %), содержащий примесь гидратов оксидов железа (до 15 %), придающих почве красноватый цвет. Имеются значительные примеси соединений серы, кальция, алюминия, магния, натрия (единицы процентов для каждого).

Согласно данным зонда НАСА Phoenix Mars Lander (посадка на Марс 25 мая 2008 года), соотношение pH и некоторые другие параметры марсианских почв близки к земным и на них теоретически можно было бы выращивать растения. «Фактически, мы обнаружили, что почва на Марсе отвечает требованиям, а также содержит необходимые элементы для возникновения и поддержания жизни как в прошлом, так и в настоящем и будущем».

«Мы были приятно удивлены полученными данными. Такой тип грунта широко представлен и у нас на Земле — любой сельский житель ежедневно имеет с ним дело на огороде. В нём отмечено высокое (значительно большее, чем предполагалось) содержание щелочей, обнаружены кристаллы льда. Такой грунт вполне пригоден для выращивания различных растений, например спаржи. Здесь нет ничего, что делало бы жизнь невозможной. Даже наоборот: с каждым новым исследованием мы находим дополнительные подтверждения в пользу возможности её существования», сообщил ведущий исследователь-химик проекта Сэм Кунейвс.

В месте посадки аппарата в грунте имеется также значительное количество водяного льда.