Органический материал и таинственный метан на Марсе

Наблюдения людей за Марсом восходят к древним временам, когда египетские астрономы обнаружили его во втором тысячелетии, когда фараон Чахауре Сенусрет III правил цивилизацией из бронзового века. Отныне, вероятно, ни одна другая планета в семействе Солнца не заинтриговала бы наш вид так сильно, как Марс, возможно, потому что наше коллективное воображение сделало этот маленький ржаво-красный мир наиболее вероятным местом жизни за пределами Земли. Марс по-прежнему очаровывает наши фантазии — и все же странные истории о «маленьких зеленых человечках с Марса» могут быть не совсем неточными. В июне 2018 года астрономы объявили, что небольшой марсоход NASA возможность он обнаружил новые доказательства, сохранившиеся в марсианских скалах, в которых поется заманчивая песня Sirenów, что планета может поддерживать древнюю жизнь, а также новые доказательства в атмосфере Марса, связанные с поиском настоящей жизни на Красная Планета. Хотя они не являются убедительным доказательством существования жизни на Марсе, эти открытия являются многообещающим сигналом для будущих миссий, отправляемых с Земли для исследования марсианской поверхности и недр.

Новые открытия, которые включают обнаружение «твердых» органических молекул в 3-миллиардных осадочных породах у поверхности Марса, а также сезонные колебания уровня метана в атмосфере Марса, публикуются в двух отдельных статьях в письме от 8 июня 2018 года. Наука.

на органическая молекула содержит углерод и водород — и может также содержать азот и кислород, а также другие элементы. Хотя они часто связаны с жизнью, органические молекулы также могут образовываться в результате небиологических процессов и не обязательно являются индикаторами присутствия жизни.

«С этими новыми открытиями Марс говорит нам не сбиваться с курса и искать признаки жизни, я уверен, что наши текущие и запланированные миссии откроют еще больше захватывающих открытий на Красной планете», — комментирует доктор Томас Зурбухен 7 июня 2018 года. Лаборатория реактивного движения (JPL). Доктор Zurbuchen является администратором филиала Дирекция научной миссии в штаб-квартире НАСА в Вашингтоне. JPL находится в Пасадене, штат Калифорния.

Доктор Джен Эйгенброде из НАСА Центр космических полетов Годдарда в Гринбелте, штат Мэриленд, который является ведущим автором одной из двух научных статей, опубликованных в обучениезаписано в том же JPL пресс-релиз это "любопытство он не указал источник органических молекул. Независимо от того, имеет ли он историю древней жизни, была ли она пищей для жизни или существовала в отсутствие жизни, органическое вещество в марсианских материалах содержит химические ориентиры для планетных условий и процессов. "

В феврале 2018 г. возможность он был свидетелем 5000 марсианского рассвета. Марсианский день, называемый зольэто занимает около 40 минут дольше, чем день Земли, а год на Марсе соответствует почти двум земным годам. возможность он приземлился на Красной планете 25 января 2004 года по всемирному времени (UT), и его основной задачей было продление около 90 золи— однако это превзошло все ожидания. Действительно, ученые НАСА не ожидали, что этот невероятно прочный маленький марсоход переживет одну очень холодную марсианскую зиму — не говоря уже о том, чтобы продержаться более 5000 марсианских зори.

Петь сладкую песню сирены со времен бронзового века

Помимо египетских астрономов из бронзового века Марс был обнаружен наблюдателями, живущими в других цивилизациях древнего мира. Например, китайские документы, записывающие движения Марса, появились еще до основания династии Чжоу (1045 г.). Более подробные наблюдения Красной планеты были выполнены вавилонскими астрономами, которые разработали арифметические методы для прогнозирования будущего положения планеты.

Древнегреческие философы, а также эллинистические астрономы разработали геоцентрическую модель в своих попытках объяснить движения Красной планеты. Измерения марсианского угла были зафиксированы в древнегреческих и индийских документах. В шестнадцатом веке Николай Коперник (1473-1543) предложил свою гелиоцентрическую модель Солнечной системы, в которой планеты вращаются вокруг наших звезд, Солнца. Позднее это изменил Йоханнес Кеплер (1571-1630), который предложил эллиптическую орбиту для Марса, которая более точно соответствует наблюдениям.

Галилей Галилей (1564-1642) сделал первое телескопическое наблюдение Марса в 1610 году, используя свой примитивный маленький телескоп — один из первых телескопов, используемых в астрономических целях. В том же веке другие астрономы наблюдали дублирование темного пятна Сиртис Большой Планума также полярные ледяные шапки на Марсе с использованием крошечных телескопов той эпохи. Первые астрономы также определили период марсианского вращения и осевого наклона. Эти наблюдения проводились в основном с интервалами, когда Марс находился в оппозиции к Солнцу, то есть в точках, где Красная Планета приближалась к Земле.

Улучшенные телескопы, разработанные в девятнадцатом веке, помогли астрономам точно воспроизвести постоянное альбедо на Марсе. Самая старая примитивная карта Марса была опубликована в 1840 году, а после этой первой карты появилась серия улучшенных карт с 1877 года.

Интригующая фантазия о "маленьких зеленых человечках с Марса" появилась, когда астрономы ошибочно поверили, что они увидели спектральный знак воды в марсианской атмосфере. Эта песня о марсианской жизни сирен стала популярной среди публики. Действительно, американский астроном Персевал Лоуэлл (1855-1916) полагал, что обнаружил сеть искусственных каналов на поверхности Красной планеты. Однако эти интересные линейные особенности были позже определены как простые оптические иллюзии. Кроме того, было обнаружено, что марсианская атмосфера слишком тонка, чтобы поддерживать подобную Земле среду, которая может указывать на наличие жизни, какой мы ее знаем.

В двадцатых годах был измерен диапазон температуры поверхности красной планеты. Было установлено, что она будет варьироваться от -111 градусов до 45 градусов по Фаренгейту. Оказалось, что атмосфера этого ржаво-красного мира сухая и содержит лишь небольшое количество кислорода и воды. В 1947 году голландско-американский астроном Жерар Койпер (1905-1973) показал, что в тонкой марсианской атмосфере содержится огромное количество углекислого газа, что примерно в два раза больше, чем в атмосфере Земли.

Марс, как Земля и другие постоянные планеты (Меркурий и Венера), живет недалеко от нашей Звезды в ярко освещенном и бушующем внутреннем царстве солнечного царства. Хотя Марс является четвертой по величине планетой в нашей Звезде и соседом Земли в Солнечной системе, он все еще хранит свои секреты, хорошо скрытые от посторонних глаз любопытными наблюдателями. Например, в марте 2016 года группа астрономов объявила, что они обнаружили, что поверхность Марса была наклонена на 20-25 градусов примерно от 3 до 3,5 миллиардов лет назад. Эта катастрофа произошла, когда наша солнечная система была еще молода, поскольку наша Звезда и ее семья родились около 4,56 миллиарда лет назад. Виновником этого клубка обычно считается огромная вулканическая структура. Этот чудовищный вулкан, называемый Тарсис Вулканический купол — самый большой из его взрывных типов во всей нашей Солнечной системе. Из-за огромной массы Тарсис Вулканический купол, в результате которого внешние слои Марса (оболочка и мантия) вращались вокруг его ядра.

Считается, что это ужасное изменение произошло, к сожалению, в то время, когда жизнь могла возникнуть из оригинального марсианского рагу, состоящего из неодушевленных веществ. Это также ответ на три самых скрытых секрета Красной планеты: почему были созданы реки на Марсе и где они сейчас находятся; почему Тарсис купол расположен на марсианском экваторе; и почему подземные резервуары расположены очень далеко от марсианских полюсов.

Марс обычно называют «Красной планетой», потому что он обильно покрыт оксидом железа на своей поверхности. Это придает планете характерный ржаво-красный цвет. Поверхность Марса покрыта множеством ударных кратеров, которые напоминают ударные кратеры, видимые на Луне Земли. Марс также показывает полярные ледяные шапки, пустыни и вулканы, похожие на те, что на Земле. Это самый внешний из внутреннего квартета земные планеты (Меркурий, Венера, Земля и Марс, в этом порядке), Красная Планета отображает сезон вращения и смены времен года, напоминающих те, что на Земле.

В отличие от большого и очаровательного спутника Земли Луны, дуэт маленьких марсианских лун деформирован и напоминает картофель. Обе луны, дублированные Phobos и Деймосчасто считаются захваченными астероидами, сбежавшими из Главный пояс астероидов между Марсом и Юпитером, только чтобы быть пойманными гравитацией через Красную планету во время их неудачных странствий. В результате две крошечные луны пережили резкое изменение от потерянных и одиноких астероидов к лунам одной из главных планет солнечной системы.

С 2000 года камеры на орбите вокруг Марса посылают астрономам на Землю сундук с сокровищами, наполненный изображениями из сказок. Эти изображения показывают, что поверхность Марса запечатлена небольшими долинами, образованными на склонах, которые призрачно похожи на ущелья, которые были созданы в результате наводнения на Земле. Входам Красной планеты, вероятно, меньше нескольких миллионов лет, и некоторые из них могут быть моложе. Несколько миллионов лет считаются коротким периодом геологической шкалы времени. Эти наблюдения дают интригующие подсказки о том, что большое количество воды в жидкой фазе, поддерживающей жизнь, может продолжать прекрасно пузыриться на Марсе. Эта текущая марсианская вода может быть ответственна за лепку впадин на поверхности.

Поэтому, хотя поверхность Марса сегодня не особенно обнадеживает, есть достаточно доказательств, чтобы показать, что давным-давно ее климат позволял сливаться жизнеобеспечивающей жидкой воде.

В поисках жизни, какой мы ее знаем

Данные из любопытство показать, что миллиарды лет назад было озеро воды Кратер Гейла которая содержала все ценные компоненты, необходимые для жизни, как мы ее знаем, — как химические строительные блоки, так и источники энергии.

«Поверхность Марса подвергается воздействию радиации из космоса, а радиация и агрессивные химические вещества разрушают органическое вещество». Обнаружение древних органических молекул в верхних пяти сантиметрах скалы, которые были отложены, когда Марс мог быть заселён, хорошо предвещает нам изучение истории органических молекул на Марсе с будущими миссиями, которые будут углубляться дальше », — объясняет доктор Эйгенброде 7 июня 2018 года. , JPL пресс-релиз.

Во второй научной статье, опубликованной в номере от 8 июня 2018 года обучениеАстрономы описывают открытие сезонных изменений метана в атмосфере Марса в течение почти трех лет Марса — что эквивалентно почти шести земным годам. Этот сорт был замечен любопытство Анализ образцов на Марсе (SAM) набор инструментов.

Астрономы не могут исключить, что этот метан имеет биологическое происхождение. Тем не менее, химия воды также может быть ответственна за метан. Более ранние наблюдения обнаружили присутствие метана в марсианской атмосфере, главным образом в больших, непредсказуемых перьях. Этот более поздний результат показывает низкий уровень метана внутри Кратер Гейла Неоднократно достигает вершины в теплые летние месяцы, она резко падает каждый год.

«Впервые мы увидели нечто, что можно повторить в истории метана, поэтому оно дает нам возможность понять. любопытство долговечность. Большая длительность позволила нам увидеть закономерности в этом сезонном «дыхании», — объяснил доктор Крис Вебстер 7 июня 2018 года. JPL пресс-релиз. Доктор Вебстер из JPL и является основным автором второй статьи.

В поисках органических молекул на Марсе

Чтобы обнаружить органические молекулы в марсианской почве, любопытство пробурено глубоко в тип осадочных пород, называемых аргиллитов, который расположен в четырех областях Кратер Гейла. Этот аргиллит был сформирован очень медленно миллиарды лет назад из ила, собранного на дне древнего озера. Образцы породы были проанализированы SAMэто использовало духовку, чтобы нагреть образцы (выше 900 градусов по Фаренгейту), чтобы выпустить органические молекулы из порошкообразного камня.

SAM измеренные небольшие органические молекулы, которые появились из образца алевролита. Эти маленькие частицы на самом деле являются фрагментами более крупных органических молекул, которые не испаряются так же легко, как их более мелкие аналоги. Некоторые из фрагментов содержали серу, которая может отвечать за их сохранность. Точно так же сера используется на Земле, чтобы сделать автомобильные шины более долговечными, пояснил д-р Эйгенброд 7 июня 2018 года. JPL пресс-релиз.

Новые результаты исследований также показывают, что концентрация органического углерода составляет порядка 10 частей на миллион. Это похоже на количество, обнаруженное в марсианских метеоритах, которые упали на Землю, и примерно в 100 раз больше, чем предыдущее обнаружение органического углерода на поверхности Марса. Некоторые из обнаруженных молекул включают бензол, толуол, тиофены и небольшие углеродные цепи, такие как пропан или бутан.

В 2013 году SAM выявлены некоторые органические молекулы, содержащие хлор в породах в самых глубоких частях кратера. Это последнее открытие дополняет перечень молекул, обнаруженных в древних поселениях марсианских озер, и помогает пролить свет на то, почему они были сохранены.

Открытие присутствия метана в атмосфере Марса и древнего углерода, сохранившегося на поверхности, дает ученым-планетам уверенность в том, что НАСА Марсоход 2020 и Европейский марсоход ExoMars в Европейском космическом агентстве (ESA) он обнаружит еще больше органических веществ, как на поверхности Красной планеты, так и на ее мелкой подповерхности.

Эти последние результаты также помогают ученым-планетаторам принимать важные решения, потому что они пытаются найти ответы на вопросы о жизни на Марсе.

Как доктор Майкл Мейер, главный ученый НАСА Программа исследования Марса в штаб-квартире НАСА, записано 7 июня 2018 года JPL пресс-релиз: "Есть ли признаки жизни на Марсе?" Мы не знаем, но эти результаты говорят нам, что мы на правильном пути. "

Похожие статьи

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *