Содержание
NASA: анализ почвы Марса, проведенный Curiosity, подтвердил наличие в прошлом на Красной планете условий для жизни — Наука
ЛОС-АНДЖЕЛЕС, 12 марта. /Корр.ИТАР-ТАСС Александра Уруcова/. Марсоход «Кьюриосити» провел первый подробный химический анализ образцов почвы Красной планеты с помощью инструмента «ХиМин» /CheMin/. Как сообщили во вторник специалисты НАСА, в полученной в результате первого в истории бурения Марса пудре «обнаружены следы серы, азота, водорода, кислорода, фосфора и углерода». «Это те вещества, которые являются доказательством существования воды, а как следствие — и возможных форм жизни миллионы лет назад», — указал инженер Джон Грансфилд.
«Спектр химических элементов, обнаруженных в образце, впечатляет: соединения сульфатов и сульфидов позволяют говорить о возможном наличии источников химической энергии для /образования/ микроорганизмов», — рассказал специалист Пол Махаффи.
В конце февраля «Кьюриосити» при помощи бура просверлил углубление в плите, названной Джон Клейн.
Получение образцов стало наиболее сложным этапом деятельности аппарата с момента его спуска на Красную планету 6 августа 2012 года. Такие работы на Марсе никогда ранее не проводились. Плита Клейна, которую пробурил марсоход, расположена в 500 метрах западнее от места посадки «Кьюриосити». Выбор НАСА пал именно на эту зону, так как она каждую ночь остужается заметно медленнее, чем остальные районы поверхности Красной планеты.
«Кьюриосити» перенес взятую пробу на рабочий стол научных приборов внутри марсохода и передал полученные результаты на Землю.
«Пока мы не увидели доказательств существования микроорганизмов, однако наличие следов воды в минеральной пудре позволяет говорить, что на Марсе были условия для каких-либо форм жизни», — указали специалисты. «Химические показатели говорят нам о том, что на месте проведенных опытов существовало древнее соленое озеро, однако, сколько ему лет и когда ушла вода, мы ответить пока не можем», — рассказали ученые.
Говоря о работе марсохода в связи с возникшими в конце февраля проблемами в памяти головного компьютера, специалисты Лаборатории реактивного движения в Пасадине / штат Калифорния/ сообщили, что «пока аппарат все еще работает при помощи дублирующей системы «B». «Мы держим связь с ровером, он отвечает, все выглядит хорошо, однако дальнейшие опыты по бурению будут проводиться только после полного восстановления главного компьютера «А», — сообщили специалисты. «Это произойдет не раньше мая», — добавили в ЛРД.
В целом, по мнению инженеров, «аппарат находится в прекрасной форме, работа всех инструментов отлажена». «Кьюриосити» прекрасно сконструирован, он показал себя замечательно не только во время предполетных опытов на Земле, но и за миллионы километров – на далеком Марсе», — указали специалисты НАСА.
Марсоход прибыл на Красную планету 6 августа 2012 года для исследования кратера Гейла. Запланировано, что он пробудет на Марсе 687 земных дней.
Проект обошелся НАСА в 2,5 млрд долларов.
Простой катализатор очистит загрязненную воду на Земле и почву на Марсе
Поиск по сайту
Наука
7 июня 2021
Далее
Анастасия
Никифорова
Новостной редактор
Анастасия
Никифорова
Новостной редактор
Американские ученые создали относительно простой катализатор, который удаляет перхлораты из загрязненной воды на Земле и почвы на Марсе.
Читайте «Хайтек» в
Перхлораты (состоят из одного атома хлора и четырех атомов кислорода) являются мощными окислителями. Чаще всего их используют в ракетном топливе, а также в фейерверках и факелах. Они также появляются как побочный продукт чистящих химикатов и средств для уничтожения сорняков. Именно поэтому часто загрязняющие вещества оказываются в почве и воде. В больших количествах перхлораты вызывают заболевания щитовидной железы и другие проблемы со здоровьем.
Но проблема с перхлоратами существует не только на Земле — их обнаружили в почве на Марсе, что затруднить будущим колонизаторам организацию сельского хозяйства. Сейчас загрязняющие вещества можно удалить с помощью нескольких процессов, но они дорогостоящи и трудоемки. И это без проблем с доставкой на Красную планету.
В рамках нового исследования ученые из Калифорнийского университета в Риверсайде нашли простой способ снизить содержание перхлоратов в воде за один прием и без использования высоких температур или давления.
Катализатор процесса состоит из трех довольно распространенных ингредиентов: удобрения, известного как молибдат натрия, органического лиганда, называемого бипиридином, и палладия. С помощью небольшого количества газообразного водорода три ингредиента работают вместе, чтобы быстро и почти полностью разрушить перхлорат.
Катализатор активнее аналогов и превращает более 99,99% перхлората в хлорид независимо от начальной концентрации загрязнителя, отмечают ученые.
Отмечаются, что новый катализатор хорошо работает в широком диапазоне возможных концентраций загрязнителя — от менее 1 мг на литр до 10 г на литр.
Читать далее
Это cool: как работает умная одежда Under Armour Iso-Chill и при чем тут диоксид титана
Физики воссоздали первое вещество, появившееся после Большого взрыва
Крошечный водородный двигатель заменил аналоги на ископаемом топливе
Читать ещё
Поздравляем, вы оформили подписку на дайджест Хайтека! Проверьте вашу почту
Спасибо, Ваше сообщение успешно отправлено.
Геологи исследуют плодородие марсианской почвы
Следующий гигантский шаг человечества может быть на Марсе.
Но прежде чем эти миссии смогут начаться, ученым необходимо сделать множество прорывных достижений, в том числе научиться выращивать урожай на красной планете. С практической точки зрения астронавты не могут таскать через космос бесконечный запас верхнего слоя почвы. Поэтому геологи из Университета Джорджии выясняют, как лучше всего использовать материалы, уже находящиеся на поверхности планеты.
Для этого они разработали искусственные почвенные смеси, имитирующие материалы, найденные на Марсе. В новом исследовании, опубликованном в журнале Icarus, исследователи оценили искусственные почвы, чтобы определить, насколько плодородной может быть марсианская почва.
Художественная визуализация оранжереи на Марсе. (Любезно предоставлено НАСА)
«Мы хотим смоделировать определенные характеристики материалов, которые вы могли бы легко получить на поверхности Марса», — сказала Лаура Факрелл, докторант геологии Университета Джорджии и ведущий автор исследования.
Моделирование минерального состава или содержания соли в этих марсианских смесях может многое рассказать нам о потенциальном плодородии почвы. Такие вещи, как питательные вещества, соленость, рН, являются частью того, что делает почву плодородной, и понимание того, где находятся марсианские почвы в этом спектре, является ключом к пониманию того, жизнеспособны ли они, а если нет, существуют ли возможные решения, которые можно использовать, чтобы сделать их жизнеспособными. ».
Используя то, что мы знаем
За последнее десятилетие исследование марсианской поверхности расширило понимание химии поверхности планеты. Используя данные, полученные из образцов поверхности НАСА, команда изучила реголит или рыхлый материал у поверхности, чтобы разработать симуляторы. Используемые материалы имитируют смеси почвы, глинистых минералов, солей и других материалов, которые можно получить с поверхности Марса путем извлечения рыхлого материала или добычи его из коренных пород.
Несмотря на разреженную атмосферу, экстремальный холод и низкое содержание кислорода, поверхность Марса, как известно, содержит большинство необходимых для растений питательных веществ, включая азот, фосфор и калий.
Присутствие питательных веществ устраняет одно из больших препятствий, но есть и другие проблемы. «Одна проблема в том, что их присутствие не означает, что они доступны для растений», — сказал Факрелл. «Если вы на самом деле посадите растение в землю — только потому, что там есть железо или магний, это не значит, что растение действительно сможет вытащить его из почвы».
Художественная визуализация оранжереи на Марсе. (Любезно предоставлено НАСА)
Кроме того, питательные вещества могут присутствовать или отсутствовать в достаточном количестве, или они могут быть настолько высокими в концентрации, что токсичны для растений.0
Трудная задача
Используя смоделированные марсианские почвы, Факрелл и его коллеги обнаружили, что текстуры искусственных имитаторов твердые и сухие, что может отражать некоторые неожиданные условия марсианских почв, которые затрудняют их использование.
Эти проблемы составляют очень сложную, хотя и не невозможную задачу.
Что касается сельскохозяйственных наук, группа, в которую входят преподаватели UGA Пол Шредер, Мусси Хабтеселасси и Аарон Томпсон, адаптирует решения, используемые на Земле, рекомендации, которые варьируются от промывки почвы до добавления в почву инокулянтов, таких как бактерии или другие грибки, чтобы помочь растениям. расти.
«Известно, что определенные виды бактерий и грибов полезны для растений и могут поддерживать их в стрессовых условиях, подобных тем, что мы наблюдаем на Марсе», — сказала Факрелл, которая начала свои исследования в области геомикробиологии вместе со Шредером во время работы над своей магистерской диссертацией. исследование экстремальных условий, с которыми сталкиваются микробы, живущие в горячих источниках на Камчатке, на Дальнем Востоке России.
Ученые также видят последствия своих исследований для потенциальных инноваций в сельскохозяйственных исследованиях Земли. «Все, что мы узнаем о сельском хозяйстве на Марсе, может помочь в ведении сельского хозяйства в сложных условиях на Земле, что поможет нам построить устойчивое будущее», — сказал Факрелл.
Каким бы ни было окончательное решение, перспектива пилотируемой миссии на Марс зависит от способности выращивать пищу.
«Есть несколько способов взглянуть на это, но один из вариантов может заключаться в том, чтобы использовать то, что уже есть, в качестве среды для выращивания и выяснить, является ли это жизнеспособным способом или вам нужно принести все растительные материалы с собой. вы, — сказал Факрелл. «Вопрос о том, можем ли мы использовать марсианскую почву для обеспечения этой пищей, будет иметь большое значение для определения возможности пилотируемых миссий».
Из чего сделан Марс? | Состав планеты Марс
Марс является «Красной планетой» по очень веской причине: его поверхность состоит из толстого слоя окисленной железной пыли и камней того же цвета. Возможно, другое имя Марса могло бы быть «Расти». Но румяная поверхность не рассказывает всей истории состава этого мира.
Пыльная корка
Пыль, покрывающая поверхность Марса, мелкая, как тальк.
Под слоем пыли марсианская кора состоит в основном из вулканического базальта. Почва Марса также содержит питательные вещества, такие как натрий, калий, хлорид и магний. По данным НАСА, кора имеет толщину от 6 до 30 миль (от 10 до 50 километров).
Считается, что кора Марса состоит из одного куска. В отличие от Земли, на красной планете нет тектонических плит, которые перемещаются по мантии и изменяют рельеф. Поскольку кора практически не движется, расплавленная порода вытекала на поверхность в одной и той же точке для последовательных извержений, образуя огромные вулканы, усеивающие марсианскую поверхность.
Пыльные, богатые стеклом песчаные дюны, подобные тем, что находятся к югу от северной полярной ледяной шапки, могут покрыть большую часть Марса. (Изображение в искусственных цветах) (Изображение предоставлено NASA/JPL/University of Arizona)
Это не значит, что корка сидит спокойно. Новое исследование показало, что мощные оползни могут двигаться вниз по марсианским склонам со скоростью до 450 миль в час (725 км/ч).
«Расчетная скорость оползней (часто значительно превышающая 100 м/с и до 200 м/с в пике) хорошо согласуется с оценками скорости, основанными на набегах оползней на курганы», — написали исследователи в отчете. исследование опубликовано в The European Physical Journal Plus (открывается в новой вкладке).
«Мы пришли к выводу, что лед мог быть важным средством смазки оползней на Марсе, даже в экваториальных районах, таких как Долина Маринер» (Большой каньон Марса).
Любая жизнь, когда-либо существовавшая на Марсе, должна была справляться с радиацией, возможно, процветая под землей. Пока астрономы продолжают искать прошлые или настоящие признаки биологии на Марсе, убедительных доказательств пока не найдено.
Мантия и ядро
Однако данные свидетельствуют о том, что миллионы лет не было извержений вулканов. Мантия, которая лежит под корой, в значительной степени спит. Он состоит в основном из кремния, кислорода, железа и магния и, вероятно, имеет консистенцию мягкой каменистой пасты.
По данным НАСА, его толщина составляет от 770 до 1170 миль (от 1240 до 1880 км).
Центр Марса, вероятно, имеет твердое ядро, состоящее из железа, никеля и серы. По оценкам, его диаметр составляет от 930 до 1300 миль (от 1500 до 2100 км). Ядро не движется, и поэтому у Марса отсутствует общепланетарное магнитное поле. Вместо этого у него есть спорадические линии поля, которые ученые прозвали «Рождественскими огнями». Без глобального магнитного поля радиация бомбардирует планету, делая ее относительно негостеприимной по сравнению с Землей. [Инфографика: Внутри планеты Марс]
Вода и атмосфера
Марс слишком холодный, чтобы вода в жидком состоянии могла существовать какое-то время, но особенности поверхности позволяют предположить, что когда-то на Марсе текла вода. Сегодня вода существует в виде льда в почве и в виде ледяных щитов в полярных ледяных шапках. Температура на Марсе колеблется от 70 градусов по Фаренгейту (20 градусов по Цельсию) до примерно минус 225 градусов по Фаренгейту (минус 153 градуса по Цельсию).
Орбитальный аппарат NASA Mars Reconnaissance Orbiter сделал эту фотографию пылевого дьявола на Красной планете 16 февраля 2012 г. (Изображение предоставлено NASA/JPL-Caltech/Univ. of Arizona)
Атмосфера Марса слишком тонкая, чтобы легко поддерживать жизнь в том виде, в каком мы ее знаем. Это около 95 процентов углекислого газа. Чрезвычайно разреженный воздух на Марсе также может стать очень пыльным. Пыль с поверхности планеты обычно выбрасывается в атмосферу гигантскими пылевыми вихрями — мало чем отличается от торнадо на Земле. Иногда красную планету частично или полностью поглощают пылевые бури.
Иногда на Марсе даже идет снег. Считается, что марсианские снежинки, состоящие не из воды, а из углекислого газа, размером примерно с красные кровяные тельца. Хлопья на севере имеют размер от 8 до 22 микрон, а на юге — от 4 до 13 микрон.
Хотя сегодня поверхность Марса непригодна для жизни, какой мы ее знаем, ученые-планетологи находят признаки, свидетельствующие о том, что в прошлом мир мог быть гостеприимным.
Например, марсоход НАСА Curiosity обнаружил элемент бор, который играет роль в стабилизации сахаров, необходимых для создания РНК, являющейся ключом к жизни.
«Поскольку бораты могут играть важную роль в создании РНК — одного из строительных блоков жизни — обнаружение бора на Марсе еще больше открывает возможность того, что когда-то на планете могла возникнуть жизнь», — Патрик Гасда, исследователь из Лос-Аламоса. Национальная лаборатория в Лос-Аламосе, штат Нью-Мексико, и ведущий автор исследования, говорится в заявлении.
«По сути, это говорит нам о том, что условия, в которых потенциально могла возникнуть жизнь, могли существовать на древнем Марсе независимо от Земли.»
Дополнительный отчет Нолы Тейлор Редд, автора Space.com
Присоединяйтесь к нашим космическим форумам, чтобы продолжать обсуждать последние миссии, ночное небо и многое другое! А если у вас есть новость, исправление или комментарий, сообщите нам об этом по адресу: community@space.