Вчені опублікували дані за результатами перших ста днів перебування марсохода Curiosity на планеті. Води там виявилося менше, ніж очікувалося, зате сюрпризом стали нові мінерали, що зустрічаються на Землі. Вчені-планетологи, що вивчають поверхню Марса на основі даних, отриманих марсоходом Curiosity, підвели перші підсумки більш ніж річної роботи апарату на поверхні планети.
У журналі Science опубліковані статті відразу п’яти груп дослідників, що вивчають склад марсіанських порід. Сівши на поверхню Марса 6 серпня 2012 року, марсохід потім за 100 марсіанських діб подолав 500 метрів. На його шляху попалися дві незвичайні геологічні структури, які привернули увагу вчених.
Першою виявилася пірамідоподібна брила, знімок якої був отриманий на 46 – у добу подорожі. У лабораторії реактивного руху вирішили назвати цей камінь Джейк – М на честь інженера NASA Джейка Матієвіча, який розробляв марсохід. Джейк-М став першим каменем, на якому вчені випробували роботу рентгенівського спектрометра, опромінюючи породу альфа – частинками для визначення її елементного складу.
Аналіз показав, що брила є шматком муджиєріту – раніше породу не знаходили на поверхні Марса.
Подібні базальти зустрічаються і на Землі, зазвичай на островах в океанах і континентальних розломах. За словами Мартіна Фіска, вченого з Університету Орегона і співавтора роботи, ці породи утворюються глибоко під землею в присутності води.
“Вони утворюються глибоко під землею з магми, яка кристалізується в присутності одного – двох відсотків води. З магми осідають кристали, а те, що не кристалізується, стає муджиєрітом, який потім піднімається на поверхню з виверженням вулканів”, – пояснює Фіск.
В іншому дослідженні вчені привели дані безконтактного дистанційного дослідження марсіанського ґрунту за допомогою приладу ChemCam, який нагріває породу лазером і стежить за складом випаровуваної речовини. У ході своєї півкілометрової подорожі марсохід натикався на різноманітні ґрунти, і головним відкриттям стало те, що всі зразки пилу і піску мали невеликі концентрації води.
“Ми зрозуміли це буквально з першим пострілом лазера по Червоній планеті”, – говорить Роджер Віенс, що працює з ChemCam.
І хоча в заголовках прес-релізів вчені традиційно використовують слово “вода”, на ділі мова йде не про вільну воду, а про частку водню у складі породи, присутню, наприклад, у формі гідратів.
Аналіз ґрунту, проведений більш ніж на сотні ділянок піщаної дюни Рокнест, показав приблизно однаковий зміст водню – 1-3%. Крім того, за допомогою ChemCam вдалося встановити два основних типи ґрунту – дрібнозернистий і крупнозернистий. Дрібнозернистий пил покриває велику частину поверхні Марса і є основним “утримувачем” знайденого водню.
На думку вчених, саме в ній зберігається велика частина водню, який (правда, в декілька більших концентраціях) був зафіксований раніше з борту орбітальної місії Mars Odyssey.
У ході окремого експерименту марсохід копнув ґрунт і виміряв вміст води на початку досліду і через деякий час. Виявилося, що свіжовикопаний ґрунт не висихав – концентрація водню в ньому не падає з часом. “В принципі, майбутні астронавти могли б витягувати для своїх потреб воду, підігріваючи ґрунт”, – припускає Віенс.
Дослідник Девід Біш, використовуючи дані рентгенівського спектрометра CheMin, з’ясував, що 71% вистилаючої область Рокнест породи мають вулканічне походження. З ним не погоджується Девід Блек, який, використавши іншу рентгенівську методику, оцінив концентрацію базальтів куди нижче – всього 55%.
Аналізу вмісту води, а також летких речовин у ґрунті присвячена робота, виконана на основі даних приладу SAM (керівник групи – Лорі Льошін). Цей прилад вивчає зразки породи, нагріваючи їх і досліджуючи виділяючі гази (так званий піроліз). Крім кисню, вуглекислого газу і сірчистих сполук в породах виявили значний вміст хлоратів і перхлоратів, знайдених раніше в районі Північного полюса.
За допомогою SAM було проаналізовано співвідношення ізотопів водню і вуглецю в виділених при нагріванні воді і вуглекислому газі. Виявилося, що їх співвідношення дорівнює тому, що було отримано раніше при вивченні зразків ґрунту. Це вказує на те, що між розрідженою марсіанською атмосферою і поверхнею планети відбувається постійний обмін.
“Співвідношення ізотопів водню і вуглецю підтримує ідею про те, що пил, літаючи навколо планети, входить в контакт з деякими газами в атмосфері”, – вважає Льошін.
