На марсе нашли: На Марсе нашли несколько тысяч килограммов земного мусора

Содержание

На Марсе нашли три подземных озера. В них могут сохраниться следы ранних форм жизни, считают ученые

29 сентября 2020

Подпишитесь на нашу рассылку ”Контекст”: она поможет вам разобраться в событиях.

Автор фото, Esa / ATG Medialab / DLR / FU Berlin

Подпись к фото,

Озера были обнаружены благодаря данным, собранным станцией «Марс-экспресс»

Три подземных озера обнаружены в районе Южного полюса Марса с помощью радара автоматической межпланетной станции Европейского космического агентства «Марс экспресс». Ранее, в 2018 году, там уже было обнаружено одно такое озеро.

Поскольку наличие воды является ключевым условием существования жизни, ее открытие на любом космическом теле привлекает особое внимание. Однако, как предполагают ученые, вода в марсианских озерах настолько соленая, что в ней не выживут и самые стойкие микробы.

Поскольку атмосфера Марса очень разрежена, а температуры ниже, чем в Антарктике, на его поверхности вода в жидком виде находиться не может. Озера находятся на глубине примерно полутора километров под состоящей из льда и песка полярной шапкой.

Отчего позеленела Красная планета и почему ученые в восторге
НАСА отправило на Марс космический аппарат «Инсайт». Чем он займется?
Европейская экспедиция на Марс началась

Крепкий рассол

Поскольку и там температура держится на уровне значительно ниже точки замерзания, исследователи объясняют жидкое состояние воды высоким содержанием в ней солей.

Автор фото, Nature

Подпись к фото,

Основное озеро окружено тремя водоемами меньших размеров

Проведенные эксперименты показали, что вода, насыщенная солями магния и перхлората кальция, превращается в лед при -123 градусах.

«Эти опыты продемонстрировали, что соленые водоемы могут существовать на протяжении целых геологических периодов даже при температурах, типичных для полярных районов Марса, — говорит соавтор исследования Грациела Капрарелли из университета штата Южный Квинсленд в Австралии. — Но возникновение и сохранение таких подземных озер требует высокой солености».

Рассмотрели с орбиты

Открытие было сделано при помощи радара «Марсис» (Marsis) на борту орбитальной станции «Марс экспресс», обращающегося вокруг Красной планеты с декабря 2003 года.

Автор фото, ESA/DLR/FU Berlin / Bill Dunford

Подпись к фото,

Значительные запасы жидкой воды были обнаружены под шапкой Южного полюса Марса

Пропустить Подкаст и продолжить чтение.

Подкаст

Что это было?

Мы быстро, просто и понятно объясняем, что случилось, почему это важно и что будет дальше.

эпизоды

Конец истории Подкаст

Радар использует технологию, которая применяется для изучения подледных озер в Антарктиде, Гренландии и Канаде, адаптированную к условиям Марса.

«Самое вероятное объяснение имеющихся данных состоит в том, что интенсивность отражения от поверхности Марса возрастает в местах, где имеются обширные резервуары с жидкостью», — говорит Себастьян Лауро из университета Тре в Риме.

В 2018 году, анализируя информацию от «Марсиса», исследователи предположили существование в районе Южного полюса подземного озера протяженностью около 20 км.

Это открытие было основано на 29 замерах, сделанных в 2012-2015 годах. Сейчас международная группа исследователей, многие из которых работали и в 2018 году, дополнительно проанализировала данные еще 134 замеров за период с 2010 по 2019 год.

«Мы не только подтвердили изначальное открытие, но и нашли еще три озера меньшего размера, окружающих основное, — говорит Елена Петтинелли из университета Тре. — Из-за ограниченных технических возможностей радара и его удаленности от марсианской поверхности мы не можем с уверенностью сказать, связаны они между собой или нет».

Следы ранних форм жизни

Может ли существовать в озерах любая форма жизни, зависит от степени их солености. На Земле в сильно соленых водоемах выживает только особый тип микробов, именуемых галофилами.

«Возникновение единственного подледного озера можно было бы отнести на счет каких-то исключительных обстоятельств, например, наличия рядом скрытого под ледяной шапкой вулкана. Но открытие целой системы озер говорит о том, что их образование — процесс относительно простой и распространенный, и что такие озера, вероятно, существовали на протяжении значительной части истории Марса», — говорит научный руководитель программы «Марсис» Роберто Оросеи.

«Поэтому в них могут сохраниться следы тех форм жизни, которые имелись на Марсе, когда там имелись плотная атмосфера, более теплый климат, вода на поверхности планеты, и условия напоминали те, что были на Земле в ранний период», — считает ученый.

Интригующие открытия. Что нашли в марсианском грунте

https://ria.ru/20220714/mars-1802264868.html

Интригующие открытия. Что нашли в марсианском грунте

Интригующие открытия. Что нашли в марсианском грунте — РИА Новости, 14.07.2022

Интригующие открытия. Что нашли в марсианском грунте

Марсоход НАСА «Кьюриосити» обнаружил в осадочных отложениях кратера Гейла много органического углерода. О том, какие гипотезы есть на этот счет и что мешает… РИА Новости, 14.07.2022

2022-07-14T08:00

2022-07-14T12:21

наука

космос — риа наука

марс

наса

метеориты

биология

/html/head/meta[@name=’og:title’]/@content

/html/head/meta[@name=’og:description’]/@content

https://cdnn21.img.ria.ru/images/07e6/07/0d/1802178525_0:0:2500:1406_1920x0_80_0_0_591b608598a5cf15039a8e26027cbe92.jpg

МОСКВА, 14 июл — РИА Новости, Владислав Стрекопытов. Марсоход НАСА «Кьюриосити» обнаружил в осадочных отложениях кратера Гейла много органического углерода. О том, какие гипотезы есть на этот счет и что мешает ученым сделать однозначный вывод о существовании микробной жизни на Красной планете, — в материале РИА Новости.Есть ли жизнь на Марсе?Этот вопрос волнует людей не одно столетие. Но если вначале всерьез обсуждали возможность существования разумных марсиан, то позднее под словами «жизнь на Марсе» стали понимать прежде всего микробные формы организмов.Первую попытку обнаружить их в марсианских породах сделали в середине 1970-х американские космические аппараты «Викинг-1» и «Викинг-2». Опустившись на поверхность Красной планеты, они взяли образцы грунта. Достоверных следов жизнедеятельности микроорганизмов не нашли, однако приборы «Викингов» зафиксировали необычно высокую химическую активность, характерную для реакций с участием микробов.Позднее в марсианской атмосфере обнаружили метан — газ, львиную долю которого на Земле вырабатывают живые организмы. Но чем дальше изучали Марс, тем очевиднее становилось: сейчас его поверхность мало пригодна для жизни. У планеты нет магнитного поля, защищающего от солнечного ветра и губительного космического излучения. Атмосфера очень разреженная, в основном из углекислого газа. А давление в 160 раз меньше земного, из-за чего вода не может находиться в жидком состоянии. В то же время геологические данные указывают на то, что в далеком прошлом, три-четыре миллиарда лет назад, Марс напоминал молодую Землю. У него была более плотная атмосфера, значительную часть поверхности покрывали океаны, а климат вполне подходил для существования примитивных организмов.Органика в метеоритахПервыми образцами древних марсианских пород, попавшими в руки ученых, были метеориты, выбитые с поверхности Марса в результате ударов других космических тел. На то, что это фрагменты Красной планеты, указывают особенности изотопного состава. Всего на сегодняшний день известно около трехсот марсианских метеоритов, и в некоторых обнаружили сложные органические соединения.Самый знаменитый — метеорит ALH 84001, найденный в 1984-м в Антарктиде. По оценкам геологов, 15 миллионов лет назад кусок марсианской породы выбросило в межпланетное пространство, а 13 тысяч лет он назад упал на Землю. Изотопное датирование показало, что его возраст — 4-4,5 миллиарда лет, и это старейший из известных фрагментов Марса, достигших Земли. Ученые обнаружили в нем карбонатные глобулы — минеральные образования, напоминающие окаменелости одноклеточных организмов, в составе которых есть молекулы полициклических ароматических углеводородов (ПАУ). Происхождение их долгое время оставалось загадкой. Только недавно детальный анализ метеорита с помощью просвечивающей электронной микроскопии показал, что сложные соединения не меют отношения к древней жизни. Они появились в результате серпентинизации и карбонизации — процессов геохимического взаимодействия между водой и горной породой.Авторы исследования предполагают, что и в других марсианских метеоритах органические молекулы имеют абиогенную природу. Однако это не снижает, а даже повышает шанс найти на Марсе следы микроорганизмов. По мнению ученых, абиотический синтез в магматических породах мог быть только первым этапом, ответственным за формирование комплекса органических соединений углерода, из которых впоследствии развилась жизнь. А искать ее следы надо не в магматических породах, фрагменты которых падают на Землю в виде метеоритов, а среди осадочных отложений на месте древних марсианских водоемов. На месте древних озерИменно этим руководствовались специалисты НАСА, когда выбирали места для посадки марсоходов «Кьюриосити» и «Персеверанс». Первый приземлился в августе 2012-го в кратере Гейла. Его, по заключению геологов, три с половиной миллиарда лет назад заполняла вода, а на дне накапливались глинистые отложения. Второй, прибывший на Марс в феврале 2021-го, отправили в кратер Езеро, в древности представлявший собой озеро, куда впадало несколько рек.Задача обоих аппаратов — найти породы, образованные при участии микроорганизмов, или сложные органические соединения — продукты их жизнедеятельности. В частности, в западной части кратера Езеро по спектрометрическим данным предварительно выявили скопления карбонатных пород. Как предполагают ученые, они могут оказаться строматолитами — древними цианобактериальными матами. Подобные известковые колонии синезеленых водорослей были широко распространены на Земле полмиллиона лет назад. Кое-где их можно встретить и сегодня — например, по берегам озера Тетис в Западной Австралии или озера Салда на юго-западе Турции. Но если «Персеверанс» только начинает работу на Красной планете, то «Кьюриосити» за прошедшие годы уже собрал много интересной информации. Прежде всего, обнаружил в кратере Гейла многочисленные органические молекулы — строительные блоки для форм жизни на основе углерода. Нашел он и следы былой гидротермальной активности, свидетельствующие о том, что в древности здесь существовали источники энергии, необходимые для формирования в водной среде сложных химических соединений.Также приборы марсохода выявили сезонные колебания метана в марсианской атмосфере. Уровни этого газа в кратере Гейла стабильно достигают пика в теплые летние месяцы и снижаются зимой. Скорее всего, считают ученые, причина — в особенностях протекания геохимических реакций при разных температурах. Но, возможно, не обошлось и без участия органики.Интрига сохраняетсяЧтобы идентифицировать органический материал в марсианской почве, «Кьюриосити» пробурил в кратере Гейла пять скважин в осадочных отложениях древнего озера, а полученные образцы исследовал на месте с помощью аналитических приборов. Выяснилось, что почти половина проб содержит повышенные количества легкого изотопа — углерода-12. Это маркер биогенного происхождения материала, в отличие от более тяжелого минерального углерода-13.Исследователи предложили три объяснения. В соответствии с первой гипотезой, в образовании органических молекул участвовали древние бактерии, производящие метан. В атмосфере под воздействием ультрафиолета этот газ превращался в более сложные соединения, которые оседали на поверхность и накапливались в осадочных отложениях, сохраняя свою биогенную изотопную подпись. Две другие гипотезы исходят из того, что изотопное фракционирование углерода на Марсе могло быть связано с небиологическими геохимическими процессами, аналогов которым нет на Земле.С помощью приборов марсохода «Кьюриосити» впервые удалось измерить долю органического углерода в марсианских породах. Оказалось, что в озерных отложениях кратера Гейла возрастом три с половиной миллиарда лет его существенно больше, чем в известных марсианских метеоритах: от 201 до 273 микрограммов на грамм породы. Такие значения характерны для самых безводных и малообитаемых мест нашей планеты — например, для пустыни Атакама в Южной Америке.Органическим называется углерод, связанный с атомами водорода в молекулы, используемые для построения организмов всеми известными формами жизни на Земле. Однако пока ученые не готовы сделать вывод, что и Марс когда-то был обитаем. Органические молекулы — не доказательство, они могли образовываться в результате поверхностных реакций, при извержениях вулканов или занесены из космоса в составе метеоритов. Так что интрига сохраняется.Следующим шагом, по мнению астробиологов — ученых, исследующих признаки жизни за пределами нашей планеты, станет анализ образцов, которые сейчас собирает «Персеверанс» в кратере Езеро. Но не факт, что и после этого можно будет однозначно ответить на вопрос о существовании жизни на Марсе. Ведь специалисты по сей день спорят о происхождении структур, напоминающих окаменелые бактерии, в метеорите ALH84001.

https://ria.ru/20211202/mars-1761436925. html

марс

РИА Новости

4.7

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

2022

Владислав Стрекопытов

Новости

ru-RU

https://ria.ru/docs/about/copyright.html

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/

РИА Новости

4.7

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

1920

1080

true

1920

1440

true

https://cdnn21.img.ria.ru/images/07e6/07/0d/1802178525_625:0:2500:1406_1920x0_80_0_0_439575aed16f3bc4505d497e691f3242.jpg

1920

true

РИА Новости

4.7

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og. xn--p1ai/awards/

Владислав Стрекопытов

космос — риа наука, марс, наса, метеориты, биология

Наука, Космос — РИА Наука, Марс, НАСА, метеориты, биология

МОСКВА, 14 июл — РИА Новости, Владислав Стрекопытов. Марсоход НАСА «Кьюриосити» обнаружил в осадочных отложениях кратера Гейла много органического углерода. О том, какие гипотезы есть на этот счет и что мешает ученым сделать однозначный вывод о существовании микробной жизни на Красной планете, — в материале РИА Новости.

Есть ли жизнь на Марсе?

Этот вопрос волнует людей не одно столетие. Но если вначале всерьез обсуждали возможность существования разумных марсиан, то позднее под словами «жизнь на Марсе» стали понимать прежде всего микробные формы организмов.

Первую попытку обнаружить их в марсианских породах сделали в середине 1970-х американские космические аппараты «Викинг-1» и «Викинг-2». Опустившись на поверхность Красной планеты, они взяли образцы грунта. Достоверных следов жизнедеятельности микроорганизмов не нашли, однако приборы «Викингов» зафиксировали необычно высокую химическую активность, характерную для реакций с участием микробов.

Позднее в марсианской атмосфере обнаружили метан — газ, львиную долю которого на Земле вырабатывают живые организмы. Но чем дальше изучали Марс, тем очевиднее становилось: сейчас его поверхность мало пригодна для жизни. У планеты нет магнитного поля, защищающего от солнечного ветра и губительного космического излучения. Атмосфера очень разреженная, в основном из углекислого газа. А давление в 160 раз меньше земного, из-за чего вода не может находиться в жидком состоянии.

В то же время геологические данные указывают на то, что в далеком прошлом, три-четыре миллиарда лет назад, Марс напоминал молодую Землю. У него была более плотная атмосфера, значительную часть поверхности покрывали океаны, а климат вполне подходил для существования примитивных организмов.

2 декабря 2021, 01:07

История исследований Марса с помощью космических аппаратов

Органика в метеоритах

Первыми образцами древних марсианских пород, попавшими в руки ученых, были метеориты, выбитые с поверхности Марса в результате ударов других космических тел. На то, что это фрагменты Красной планеты, указывают особенности изотопного состава. Всего на сегодняшний день известно около трехсот марсианских метеоритов, и в некоторых обнаружили сложные органические соединения.

Самый знаменитый — метеорит ALH 84001, найденный в 1984-м в Антарктиде. По оценкам геологов, 15 миллионов лет назад кусок марсианской породы выбросило в межпланетное пространство, а 13 тысяч лет он назад упал на Землю. Изотопное датирование показало, что его возраст — 4-4,5 миллиарда лет, и это старейший из известных фрагментов Марса, достигших Земли.

Метеорит ALH 84001

Ученые обнаружили в нем карбонатные глобулы — минеральные образования, напоминающие окаменелости одноклеточных организмов, в составе которых есть молекулы полициклических ароматических углеводородов (ПАУ). Происхождение их долгое время оставалось загадкой. Только недавно детальный анализ метеорита с помощью просвечивающей электронной микроскопии показал, что сложные соединения не меют отношения к древней жизни. Они появились в результате серпентинизации и карбонизации — процессов геохимического взаимодействия между водой и горной породой.

Авторы исследования предполагают, что и в других марсианских метеоритах органические молекулы имеют абиогенную природу. Однако это не снижает, а даже повышает шанс найти на Марсе следы микроорганизмов. По мнению ученых, абиотический синтез в магматических породах мог быть только первым этапом, ответственным за формирование комплекса органических соединений углерода, из которых впоследствии развилась жизнь. А искать ее следы надо не в магматических породах, фрагменты которых падают на Землю в виде метеоритов, а среди осадочных отложений на месте древних марсианских водоемов.

CC BY 4.0 / Koike, M., Nakada, R., Kajitani, I. et al./Nat Commun / Фрагмент метеорита ALH 84001 с карбонатными глобулами

CC BY 4.0 / Koike, M., Nakada, R., Kajitani, I. et al./Nat Commun /

Фрагмент метеорита ALH 84001 с карбонатными глобулами

На месте древних озер

Именно этим руководствовались специалисты НАСА, когда выбирали места для посадки марсоходов «Кьюриосити» и «Персеверанс». Первый приземлился в августе 2012-го в кратере Гейла. Его, по заключению геологов, три с половиной миллиарда лет назад заполняла вода, а на дне накапливались глинистые отложения. Второй, прибывший на Марс в феврале 2021-го, отправили в кратер Езеро, в древности представлявший собой озеро, куда впадало несколько рек.

Задача обоих аппаратов — найти породы, образованные при участии микроорганизмов, или сложные органические соединения — продукты их жизнедеятельности. В частности, в западной части кратера Езеро по спектрометрическим данным предварительно выявили скопления карбонатных пород. Как предполагают ученые, они могут оказаться строматолитами — древними цианобактериальными матами.

© NASA / JPL/JHUAPL/MSSS/Brown UniversityСпектрометрическое изображение дельты палеореки в западной части кратера Езеро. Сиреневым цветом выделяются глинистые отложения, зеленым — карбонатные, в которых ученые рассчитывают найти строматолиты

Спектрометрическое изображение дельты палеореки в западной части кратера Езеро. Сиреневым цветом выделяются глинистые отложения, зеленым — карбонатные, в которых ученые рассчитывают найти строматолиты

Подобные известковые колонии синезеленых водорослей были широко распространены на Земле полмиллиона лет назад. Кое-где их можно встретить и сегодня — например, по берегам озера Тетис в Западной Австралии или озера Салда на юго-западе Турции.

CC0 / Public domain / Строматолиты кембрийского периода формации Пика в Западной Канаде

CC0 / Public domain /

Строматолиты кембрийского периода формации Пика в Западной Канаде

Но если «Персеверанс» только начинает работу на Красной планете, то «Кьюриосити» за прошедшие годы уже собрал много интересной информации. Прежде всего, обнаружил в кратере Гейла многочисленные органические молекулы — строительные блоки для форм жизни на основе углерода. Нашел он и следы былой гидротермальной активности, свидетельствующие о том, что в древности здесь существовали источники энергии, необходимые для формирования в водной среде сложных химических соединений.

Также приборы марсохода выявили сезонные колебания метана в марсианской атмосфере. Уровни этого газа в кратере Гейла стабильно достигают пика в теплые летние месяцы и снижаются зимой. Скорее всего, считают ученые, причина — в особенностях протекания геохимических реакций при разных температурах. Но, возможно, не обошлось и без участия органики.

CC BY 3.0 / Fvanrenterghem / Stromatolites on the shore of Lake ThetisСовременные строматолиты озера Тетис в Западной Австралии

CC BY 3.0 / Fvanrenterghem / Stromatolites on the shore of Lake Thetis

Современные строматолиты озера Тетис в Западной Австралии

Интрига сохраняется

Чтобы идентифицировать органический материал в марсианской почве, «Кьюриосити» пробурил в кратере Гейла пять скважин в осадочных отложениях древнего озера, а полученные образцы исследовал на месте с помощью аналитических приборов. Выяснилось, что почти половина проб содержит повышенные количества легкого изотопа — углерода-12. Это маркер биогенного происхождения материала, в отличие от более тяжелого минерального углерода-13.

Исследователи предложили три объяснения. В соответствии с первой гипотезой, в образовании органических молекул участвовали древние бактерии, производящие метан. В атмосфере под воздействием ультрафиолета этот газ превращался в более сложные соединения, которые оседали на поверхность и накапливались в осадочных отложениях, сохраняя свою биогенную изотопную подпись. Две другие гипотезы исходят из того, что изотопное фракционирование углерода на Марсе могло быть связано с небиологическими геохимическими процессами, аналогов которым нет на Земле.

С помощью приборов марсохода «Кьюриосити» впервые удалось измерить долю органического углерода в марсианских породах. Оказалось, что в озерных отложениях кратера Гейла возрастом три с половиной миллиарда лет его существенно больше, чем в известных марсианских метеоритах: от 201 до 273 микрограммов на грамм породы. Такие значения характерны для самых безводных и малообитаемых мест нашей планеты — например, для пустыни Атакама в Южной Америке.

Древние осадочные породы формации Йеллоунайф в кратере Гейла, где марсоход «Кьюриосити» исследовал образцы органического углерода

Органическим называется углерод, связанный с атомами водорода в молекулы, используемые для построения организмов всеми известными формами жизни на Земле. Однако пока ученые не готовы сделать вывод, что и Марс когда-то был обитаем. Органические молекулы — не доказательство, они могли образовываться в результате поверхностных реакций, при извержениях вулканов или занесены из космоса в составе метеоритов. Так что интрига сохраняется.

Следующим шагом, по мнению астробиологов — ученых, исследующих признаки жизни за пределами нашей планеты, станет анализ образцов, которые сейчас собирает «Персеверанс» в кратере Езеро. Но не факт, что и после этого можно будет однозначно ответить на вопрос о существовании жизни на Марсе. Ведь специалисты по сей день спорят о происхождении структур, напоминающих окаменелые бактерии, в метеорите ALH84001.

насколько вероятна там жизнь?. Ридус

04 апреля 2022, 04:01
zelenyikot, гражданский журналист

Недавно ученые NASA поделились «очень любопытным» открытием органических соединений на Марсе. Но чтобы понять важность недавнего открытия, стоит сначала ознакомиться с опытом и открытиями предыдущих исследований. Да, на Марсе есть органика, но ученые по-прежнему не торопятся признать её за доказательства прошлой или настоящей марсианской жизни…

Марс остается самым ожидаемым кандидатом на внеземное жилище, хотя последние сто лет его изучения — это эпоха разочарований. На Марсе не нашлось ни древних каналов, ни пирамид, ни сфинксов. И все неоднократные заявления о найденных признаках марсианской жизни оказывались преждевременными.

Правда воду на Марсе нашли, но в то же время её нашли и на Луне и на Меркурии, и на многих других телах Солнечной системы, и сейчас воду уже не считают важным признаком жизни. После найденной воды, исследователи NASA сконцентрировали внимание на органике. Стоит уточнить, что слово «органика», хоть и похоже на «организм», но не означает жизнь.

Органика — это простые или сложные соединения углерода и водорода, и, иногда, других элементов.

Именно способность органики выстраивать сложнейшие молекулы и стала основой жизни. Углеводороды — другое название органики — способны формироваться и без участия жизни. Так, например, простой органический газ — метан, на Земле собрался в удобные подземные залежи благодаря биологической активности, но на спутнике Сатурна Титане текут метановые реки в метановые моря, и там не предполагается их биологическое происхождение.

Более сложные органические соединения — аминокислоты, которые называют «строительные блоки белковой жизни» — находили и в метеоритах, даже тех, которые старше Земли. Найдены аминокислоты и в составе комет и в водяных гейзерах Энцелада. Недавно в метеорите нашли даже молекулу внеземного белка, которая также не связана с жизнью.

В общем, найти органику в космосе не значит найти жизнь, но для известных форм жизни органические соединения это необходимый элемент строения и обмена веществ. Поэтому поискам аминокислот за пределами Земли и уделяется много внимания. Это важно не только для поиска инопланетян, но и для наилучшего понимания происхождения жизни на Земле.

К примеру, из 500 известных аминокислот земная биология использует только 22, а почему так мало — неизвестно. Предполагается, что жизнь зарождалась «из того, что было», а было то, что прилетело из космоса и сформировалось на месте. На Красную планету и ранее отправлялись приборы, для обнаружения органических соединений.

Так ещё в 1976 году газовые хроматографы на борту спускаемых аппаратов Viking 1 и 2 показали содержание органических хлорметанов в образцах грунта.

При этом ученые надеялись найти гораздо более богатую и сложную органику, подобную метеоритной, и удивились её отсутствию. Но тогда ещё не хватало полноты данных о составе грунта, поэтому хлорметаны сочли земным загрязнением, а полное отсутствие аминокислот долго оставалось загадкой. Только спустя 34 года удалось перепроверить данные и убедиться, что прибор показал действительно марсианский хлорметан, т. е. органическое соединение.

Хлорметаны не содержались в грунте в готовом виде, а стали результатом взаимодействия разогретых перхлоратов и более сложной марсианской органики. Перхлораты — это соли хлорной кислоты, очень сильный окислитель, который даже используют в ракетном топливе и взрывчатке. Судя по всему, они распространены практически по всей марсианской поверхности, поэтому идея сажать в марсианском грунте картошку и поливать водой — не самая удачная, особенно внутри жилого модуля.

В 70-х не смогли опознать марсианский хлорметан из-за особенностей работы прибора — газового хроматографа. Из названия понятно, что он анализирует газ, а не камни или песок, которые собирали Viking. Для получения газа, зачерпнутый марсианский грунт сначала погружали в печку, и нагревали на несколько сотен градусов. Но при нагреве не только газ выделялся из грунта, но и начинались химические реакции между компонентами образца.

В результате, нагретые перхлораты, просто «сожгли» всю органику в грунте, а продуктом горения и стали найденные хлорметаны.

Зато газоанализаторы Viking помогли в другом исследовании марсианской органики, когда проанализировали химический и изотопный состав марсианской атмосферы. Долгое время ученые подозревали отдельный тип метеоритов — шерготтиты — в марсианском происхождении. В микропорах этих метеоритов нашли газ, который по составу оказался идентичен марсианскому «воздуху», который изучил Viking.

Получается, благодаря Viking, на Земле к настоящему времени оказалось 266 фрагментов Марса, хотя сами аппараты никуда с Марса уже не улетели. Метеориты же добрались от Марса до Земли естественным путем — с помощью катастрофических падений больших астероидов.

Один из самых известных шерготтитов — Allan Hills 84001. Этот метеорит сформировался как часть марсианской поверхности 4 млрд лет назад, отправился в космический полёт 17 млн лет назад и упал на Землю 16 тыс лет назад. Примерно 25 лет назад в нём нашли окаменелые структуры похожие на бактерии.

Потом оказалось, что поспешили с выводами, и никто из ученых с «первооткрывателями» марсианской жизни не согласился. Поэтому в дальнейшем исследователи ALH84001 сконцентрировали внимание на органических соединениях внутри него. Органику в этом метеорите находили давно, но подозревали земное загрязнение.

В конце-концов марсианские углеводороды там всё же нашли, но определили их небиологическую природу. Перхлораты же Марса сумел обнаружить только аппарат Phoenix в 2008 году. Его отправили в приполярные регионы, туда, где ожидалось найти подповерхностный водяной лед.

Лед он нашел, но также брал пробы грунта. У Phoenix имелся газоанализатор, и тоже показал хлорметаны, но был у него и другой прибор для т. н. «влажной химии». Образцы грунта погружались в воду, и содержание растворившихся химических элементов определялось методом измерения электрического потенциала электрода в растворе. Тогда-то и нашлись перхлораты.

Таким образом, за тридцать лет удалось точно установить, что марсианская органика существует, и понять, какие условия мешают её исследованию на месте. С этим знанием открылся новый этап исследования Марса. В 2012 году на Марс доставлена марсианская научная лаборатория, более известная под именем «марсоход Curiosity». В её задачах напрямую прописан поиск и изучение органических веществ, оставшихся от возможной древней жизни.

Место посадки и маршрут планировались в том числе с целью их найти. И лаборатория показала углеводороды практически сразу после посадки, но их снова оказалось недостаточно для признания реальности марсиан. Что же Curiosity нашел недавно, и какие исследования планируются в будущем, об этом в следующей части…

Наука — Исследование Марса НАСА

НА ЭТОЙ СТРАНИЦЕ

1. «Кьюриосити» находит доказательства наличия в прошлом устойчивой жидкой воды

Остатки древнего русла ручья на Марсе

Сразу после приземления Curiosity обнаружил гладкие округлые камешки, которые, вероятно, катились вниз по течению по крайней мере на несколько миль в реке глубиной от щиколотки до бедра. Когда Curiosity достиг горы Шарп, команда обнаружила, что более 1000 вертикальных футов скалы изначально образовались в виде ила на дне ряда мелких озер. Реки и озера существовали в кратере Гейла, возможно, миллион лет или дольше.

Подробнее:

Галечные камни свидетельствуют о старом русле реки на Марсе

Ссылки

Williams, R.M.E. и др., Марсианские речные конгломераты в кратере Гейла, Science, 340(6136):1068-1072, doi:10. 1126/science.1237317, 2013.

2. Подходящий дом для жизни

Первый образец бурения Curiosity в ковше

Марсоход Curiosity обнаружил, что химический состав древнего Марса подходил для поддержания живых микробов. Curiosity обнаружил серу, азот, кислород, фосфор и углерод — ключевые ингредиенты, необходимые для жизни — в образце порошка, извлеченном из аргиллита «Овечье ложе» в заливе Йеллоунайф. В образце также обнаружены глинистые минералы и не слишком много соли, что говорит о том, что когда-то здесь текла свежая, возможно, питьевая вода.

Подробнее:

Марсоход НАСА обнаружил условия, когда-то подходящие для древней жизни на Марсе
Две разные водные среды
Марсоход НАСА Curiosity приближается к поворотной точке
Изучение обитаемости в древней марсианской среде
Марсоход НАСА подтверждает первый пробуренный образец марсианской породы

Ссылки

Grotzinger, et al. , Обитаемость, тафономия и поиск органического углерода на Марсе, Science, 343(6160):386-387, doi:10.1126/science.1249944, 2014.

3. Органический углерод, обнаруженный в марсианских породах

Цель «Камберленд» пробурена Curiosity

Органические молекулы являются строительными блоками жизни, и они были обнаружены на Марсе после долгих поисков с помощью прибора для анализа образцов на Марсе (SAM) в нескольких образцах, пробуренных на горе Шарп и окружающих равнинах. Это открытие не обязательно означает, что на Марсе была жизнь в прошлом или настоящем, но оно показывает, что когда-то там существовали исходные ингредиенты для жизни. Это также означает, что древние органические материалы могут быть сохранены, чтобы мы могли узнавать и изучать их сегодня.

Подробнее:

Марсоход НАСА обнаружил активную и древнюю органическую химию на Марсе

Ссылки

Freissinet, C., et al., Органические молекулы в овчарнях, кратер Гейл, Марс, JGR, 120(3):495-514, doi: 10. 1002/2014JE004737, 2015.

5 Присутствующий и активный метан в атмосфере Марса

Возможные источники и поглотители метана

Перестраиваемый лазерный спектрометр в составе прибора SAM обнаружил меняющийся в зависимости от сезона фоновый уровень атмосферного метана и наблюдал десятикратное увеличение содержания метана за двухмесячный период. Открытие метана является захватывающим, потому что метан может производиться, например, живыми организмами или в результате химических реакций между горной породой и водой. Какой процесс производит метан на Марсе? Что вызвало кратковременное и внезапное увеличение?

Подробнее:

Марсоход НАСА обнаружил активную и древнюю органическую химию на Марсе
Потенциальные источники и поглотители метана на Марсе
Пять самых распространенных газов в марсианской атмосфере
Летучие вещества на Марсе
Стреляющие лазеры

Ссылки

Webster, et al. , Обнаружение метана на Марсе и изменчивость в кратере Гейла, Science, 347(6220):415-417, doi:10.1126/science.1261713, 2015.

5. Радиация может представлять опасность для здоровья человека

Подготовьтесь к исследованию человека

Во время своего полета на Марс Curiosity испытал уровни радиации, которые превышали бы предел карьеры НАСА для астронавтов, если бы их не экранировали. Детектор радиационной оценки (RAD) на Curiosity обнаружил, что две формы радиации представляют потенциальную опасность для здоровья астронавтов в глубоком космосе. Одним из них являются галактические космические лучи (ГКЛ), частицы, вызванные взрывами сверхновых и другими высокоэнергетическими событиями за пределами Солнечной системы. Другой — частицы солнечной энергии (SEP), связанные с солнечными вспышками и выбросами корональной массы Солнца. НАСА будет использовать данные Curiosity для разработки миссий, безопасных для людей-исследователей.

Подробнее:

Марсоход NASA предоставляет новые данные о погоде и радиации на Марсе
Долгосрочные изменения радиации в кратере Гейла
Данные о путешествии марсохода НАСА на Марс помогают в планировании
NASA Curiosity: первое измерение возраста Марса и помощь в исследовании человека

Ссылки

Zeitlin, C. , et al., Измерения излучения энергетических частиц на пути к Марсу в Марсианской научной лаборатории, Science, 340(6136):1080-1084, doi:10.1126/science.1235989, 2013.

Хасслер, Д.М., и др., Радиационная среда на поверхности Марса, измеренная с помощью марсохода Curiosity Марсоходной научной лаборатории, Наука, 343(6169), 1244797, doi:10.1126/science.1244797, 2014.

1

6. Более плотная атмосфера и больше воды в прошлом Марса

Автопортрет Curiosity в «Джоне Кляйне»

Набор инструментов SAM обнаружил, что нынешняя атмосфера Марса обогащена более тяжелыми формами (изотопами) водорода, углерода и аргона. Эти измерения показывают, что Марс потерял большую часть своей первоначальной атмосферы и запасов воды. Эта потеря произошла в космосе через верхние слои атмосферы, процесс, который в настоящее время наблюдает орбитальный аппарат MAVEN.

Подробнее:

Марсоход НАСА находит ключ к разгадке изменений в атмосфере Марса
Оставшаяся марсианская атмосфера по-прежнему динамична
Марсоход НАСА подтверждает происхождение некоторых метеоритов с Марса
Марсоход НАСА обнаружил на Марсе активную и древнюю органическую химию
Изотопы аргона обеспечивают надежное определение атмосферных потерь

Ссылки

Махаффи. П.Р. и др., Изобилие и изотопный состав газов в марсианской атмосфере от марсохода Curiosity, Science, 341(6143):263-266, doi:10.1126/science.1237966, 2013.

Mahaffy, P.R., et al., Отпечаток атмосферной эволюции в D/H гесперианских глинистых минералов на Марсе, Science, 347(6220):412-414, doi:10.1126/science.1260291, 2015.

Webster, C.R., et al., Соотношения изотопов H, C и O в CO2 и h3O марсианской атмосферы, Science, 341(6143):260-263, doi: 10.1126/science.1237961, 2013

Прорыв НАСА: вездеход обнаружил сильный сигнал органического вещества на Марсе: ScienceAlert

Настойчивость перед хребтом Скиннера в марсианском кратере Джезеро. (НАСА/Лаборатория реактивного движения-Калифорнийский технологический институт/АГУ/МССС)

Ученые с марсохода NASA Perseverance сообщили сегодня, что марсоход собрал несколько дразнящих образцов органических пород из древней речной дельты на Красной планете.

Эти образцы теперь уложены для запланированной будущей миссии, которая надеется найти образцы и доставить их на Землю для первого в истории возвращения образцов с Марса.

«Породы, которые мы исследовали в дельте, имеют самую высокую концентрацию органического вещества, которую мы когда-либо обнаруживали в ходе миссии», — сказал ученый проекта Perseverance Кен Фарли во время пресс-конференции в четверг, 15 сентября.

«И, конечно же, органические молекулы являются строительными блоками жизни, так что все это очень интересно, что у нас есть камни, которые были отложены в пригодной для жизни среде в озере, содержащем органическое вещество.»

С четырьмя образцами, собранными в дельте, которая, по мнению ученых, является бывшим дном озера, марсоход собрал в общей сложности 12 образцов. Вы можете увидеть более подробную информацию о каждом образце на этом веб-сайте НАСА.

Место посадки марсохода, кратер Джезеро, является домом для этой веерообразной дельты, которая образовалась около 3,5 миллиардов лет назад в месте слияния марсианской реки и озера.

Настойчивость в настоящее время исследует осадочные породы дельты, образовавшиеся, когда частицы различных размеров оседали в когда-то водной среде. Во время своей первой научной кампании марсоход исследовал дно кратера, обнаружив изверженную породу, которая образовалась глубоко под землей из магмы или во время вулканической активности на поверхности.

Во время своей второй научной кампании марсоход изучает дельту, где он обнаружил органические материалы. В то время как органические вещества были обнаружены на Марсе ранее как марсоходом Perseverance, так и марсоходом Curiosity, это последнее обнаружение было сделано в районе, где в далеком прошлом отложения и соли откладывались в озере в условиях, в которых потенциально могла существовать жизнь.

Фарли сказал, что, например, они нашли песчаник, который содержит зерна и фрагменты горных пород, образовавшиеся далеко от кратера Джезеро, и аргиллит, который включает интригующие органические соединения.

Wildcat Ridge (внизу слева) и Skinner Ridge (вверху справа). (NASA/JPL-Caltech/ASU/MSSS)

«Хребет Уайлдкэт» — это название, данное скале шириной около 3 футов (1 метр), которая, вероятно, образовалась миллиарды лет назад, когда грязь и мелкий песок осели в испаряющемся озере с соленой водой.

20 июля марсоход отшлифовал часть поверхности хребта Уайлдкэт, чтобы проанализировать местность с помощью прибора под названием «Сканирование обитаемой среды с помощью комбинационного рассеяния света и люминесценции для органических и химических веществ» или SHERLOC.

Анализ SHERLOC показал, что образцы содержат класс органических молекул, которые коррелируют с молекулами сульфатных минералов. Сульфаты, обнаруженные в слоях осадочных пород, могут дать важную информацию о водной среде, в которой они образовались.

«Эта корреляция предполагает, что, когда озеро испарялось, в этой области откладывались, сохранялись и концентрировались как сульфаты, так и органические вещества», — сказал ученый SHERLOC Сунанда Шарма во время брифинга для прессы. «Лично я нахожу эти результаты такими трогательными, потому что кажется, что мы находимся в нужном месте с нужными инструментами в очень важный момент».

НАСА заявило, что органические молекулы состоят из самых разных соединений, состоящих в основном из углерода, и обычно включают атомы водорода и кислорода. Они также могут содержать другие элементы, такие как азот, фосфор и сера.

Хотя существуют химические процессы, которые производят эти молекулы, не требующие жизни, некоторые из этих соединений являются химическими строительными блоками жизни. Присутствие этих специфических молекул считается потенциальной биосигнатурой — веществом или структурой, которые могут свидетельствовать о прошлой жизни, но также могут быть созданы без присутствия жизни.

«Мы выбрали кратер Джезеро для исследования Perseverance, потому что мы думали, что у него есть наилучшие шансы предоставить превосходные с научной точки зрения образцы — и теперь мы знаем, что отправили марсоход в нужное место», — сказал Томас Зурбухен, заместитель администратора НАСА по науке. Вашингтон, в пресс-релизе.

«Эти первые две научные кампании дали удивительное разнообразие образцов, которые можно было доставить на Землю в рамках кампании по возврату образцов с Марса.»

НАСА и Европейское космическое агентство (ЕКА) сотрудничают в планировании доставки первых образцов марсианского материала на Землю для детального изучения. На данный момент планируется, что посадочный модуль для возврата образцов приземлится рядом с кратером Джезеро или в нем, доставив небольшую ракету, на которую будут загружены образцы, собранные Perseverance.

Два вертолета типа Ingenuity обеспечат дополнительную возможность для сбора образцов с поверхности Марса. Как только тайник с образцами будет запущен с Красной планеты, другой космический корабль захватит его на орбите Марса, а затем вернет на Землю, возможно, к началу-середине 2030-х годов.

Эти первые собранные и возвращенные образцы могут ответить на ключевой вопрос: существовала ли жизнь на Марсе?

Эта статья была первоначально опубликована Universe Today. Прочитайте оригинальную статью.

Марсоход Perseverance нашел «сокровище» органического вещества на Марсе

Подпишитесь на информационный бюллетень CNN по теории чудес. Исследуйте вселенную, узнавая новости об удивительных открытиях, научных достижениях и многом другом.

Си-Эн-Эн
—

Исследуя участок древней речной дельты, марсоход Perseverance собрал некоторые из самых важных образцов на его 9По словам ученых НАСА, миссия 0188 к определит, существовала ли когда-либо жизнь на Марсе.

Некоторые из недавно собранных образцов включают органическое вещество, что указывает на то, что кратер Джезеро, который, вероятно, когда-то содержал озеро и дельту, впадавшую в него, имел потенциально пригодных для жизни сред 3,5 миллиарда лет назад.

Perseverance использует свою роботизированную руку, чтобы обойти скальный выступ под названием Skinner Ridge.

НАСА

«Породы, которые мы исследовали в дельте, имеют самую высокую концентрацию органического вещества, которую мы когда-либо обнаруживали в ходе миссии», — сказал Кен Фарли, научный сотрудник проекта «Настойчивость» в Калифорнийском технологическом институте в Пасадене.

Миссия марсохода, начавшаяся на красной планете 18 месяцев назад, включает в себя поиск признаков древней микробной жизни. Настойчивость — это сбор образцов горных пород, которые могли бы сохранить эти контрольные биосигнатуры. В настоящее время марсоход содержит 12 образцов горных пород.

Серия миссий под названием Mars Sample Return в конечном итоге вернет коллекцию на Землю в 2030-х годах.

Место расположения дельты делает кратер Джезеро, протяженностью 45 километров, особенно интересным для ученых НАСА. Веерообразная геологическая особенность, когда-то существовавшая там, где река слилась с озером, сохраняет слои марсианской истории в осадочных породах, которые образовались, когда частицы сплавились вместе в этой ранее заполненной водой среде.

cnn.com/_components/paragraph/instances/paragraph_6E7FBB06-81F9-5618-DDA8-4219434F98EA@published» data-editable=»text» data-component-name=»paragraph»>
Марсоход исследовал дно кратера и обнаружил следы изверженной или вулканической породы. Во время своей второй кампании по изучению дельты за последние пять месяцев Perseverance обнаружил богатые слои осадочных пород, которые дополняют историю древнего климата и окружающей среды Марса.

Настойчивость недавно сделала панораму дельты и ее интригующих скал в кратере Джезеро.

НАСА

«Дельта с ее разнообразными осадочными породами прекрасно контрастирует с изверженными породами, образовавшимися в результате кристаллизации магмы, обнаруженными на дне кратера», — сказал Фарли.

«Это сопоставление дает нам глубокое понимание геологической истории после образования кратера и разнообразный набор образцов. Например, мы нашли песчаник, несущий зерна и обломки горных пород, образовавшиеся далеко от кратера Джезеро».

Команда миссии назвала одну из скал, отобранных Perseverance, Wildcat Ridge. Скала, вероятно, образовалась, когда грязь и песок осели в соленом озере, когда оно испарилось миллиарды лет назад. Ровер соскоблил поверхность скалы и проанализировал ее с помощью прибора, известного как сканирование обитаемых сред с помощью комбинационного рассеяния и люминесценции для органических и химических веществ или SHERLOC.

НАСА

Настойчивость может производить на Марсе столько кислорода, сколько маленькое дерево

По словам Сунанды Шармы, научного сотрудника SHERLOC из Лаборатории реактивного движения НАСА в Пасадене, этот лазер действует как причудливый черный свет, чтобы обнаружить химические вещества, минералы и органические вещества.

Анализ прибора показал, что органические минералы, вероятно, представляют собой ароматические соединения или стабильные молекулы углерода и водорода, которые связаны с сульфатами. Сульфаты, часто встречающиеся в слоях осадочных пород, хранят информацию о водной среде, в которой они образовались.

Органические молекулы представляют интерес на Марсе, потому что они представляют собой строительные блоки жизни, такие как углерод, водород и кислород, а также азот, фосфор и сера. Не все органические молекулы требуют жизни для формирования, потому что некоторые из них могут быть созданы с помощью химических процессов.

На этой мозаике, сделанной марсоходом, показано место, где Настойчивость брала пробы и шлифовала скалу, которую ученые НАСА называют Ридж Уайлдкэт.

НАСА

«Хотя обнаружение одного только этого класса органики не означает, что жизнь определенно существовала, этот набор наблюдений действительно начинает походить на некоторые вещи, которые мы видели здесь, на Земле», — сказал Шарма. «Проще говоря, если это охота за сокровищами в поисках потенциальных признаков жизни на другой планете, органическое вещество является ключом к разгадке. И мы получаем все более и более убедительные подсказки по мере прохождения нашей дельта-кампании».

Perseverance, как и марсоход Curiosity, уже находил на Марсе органическое вещество. Но на этот раз обнаружение произошло в районе, где когда-то могла существовать жизнь.

Скала Уайлдкэт-Ридж представляет собой аргиллит, содержащий органический материал. Вероятно, он образовался в соленой воде, когда вода древнего озера испарилась.

НАСА

«В далеком прошлом песок, грязь и соли, из которых сейчас состоит образец Уайлдкэт-Ридж, откладывались в условиях, при которых потенциально могла существовать жизнь», — сказал Фарли.

«Тот факт, что органическое вещество было найдено в такой осадочной породе, известной тем, что здесь, на Земле, сохранились окаменелости древней жизни, важен. Однако, как бы ни были эффективны наши инструменты на борту Perseverance, дальнейшие выводы относительно того, что содержится в образце Wildcat Ridge, придется подождать, пока он не вернется на Землю для углубленного изучения в рамках кампании агентства по возврату образцов с Марса».

По словам Фарли, собранные до сих пор образцы представляют собой такое разнообразие ключевых областей кратера и дельты, что команда Perseverance заинтересована в размещении некоторых из пробирок для сбора в специально отведенном месте на Марсе примерно через два месяца.

Как только марсоход доставит образцы в это хранилище, он продолжит исследование дельты.

Ровер искал потенциальное место, чтобы доставить свой тайник с образцами.

НАСА

Будущие миссии смогут собирать эти образцы и возвращать их на Землю для анализа с использованием одних из самых чувствительных и передовых инструментов на планете. По словам Фарли, маловероятно, что Perseverance найдет неопровержимые доказательства жизни на Марсе, потому что бремя доказывания ее существования на другой планете очень велико.

На этой иллюстрации показан концепт нескольких роботов, которые объединятся для доставки на Землю образцов, собранных с поверхности Марса марсоходом НАСА «Настойчивость».

НАСА/Лаборатория реактивного движения-Калифорнийский технологический институт

Первая миссия по возврату образцов с другой планеты должна приземлиться на Землю в 2033 году.

«Я изучал марсианскую обитаемость и геологию на протяжении большей части своей карьеры и знаю из первых рук невероятную научную ценность возвращения на Землю тщательно собранного набора марсианских камней», — заявил Лори Лешин, директор Лаборатории реактивного движения НАСА. .

«То, что мы находимся в нескольких неделях от развертывания захватывающих образцов Perseverance и всего в нескольких годах от доставки их на Землю, чтобы ученые могли изучить их в мельчайших деталях, поистине феноменально. Мы так многому научимся».

Некоторые из разнообразных скал в дельте находились на расстоянии около 20 метров друг от друга, и каждая из них рассказывает разные истории.

Более крупные фрагменты горных пород и минералов в образце хребта Скиннер предполагают, что они произошли из материала, доставленного за сотни миль от кратера Джезеро.

НАСА

Один кусок песчаника, названный Скиннер-Ридж, свидетельствует о каменистом материале, который, вероятно, был перенесен в кратер с расстояния в сотни миль, представляя собой материал, к которому марсоход не сможет добраться во время своей миссии.