2852
Марс, імовірно, геологічно активніший, ніж здається. Міжнародна команда дослідників виявила незвичні концентрації хлороводню в атмосфері над тріщинами поблизу величезного вулкана Alba Mons. Вчені припускають, що газ може надходити з надр планети крізь розломи в поверхні, і якщо це підтвердиться, під марсіанською поверхнею досі можуть зберігатися системи, здатні виділяти вулканічні гази.
Дослідження очолив Александр Трохімовський, а результати опублікували в журналі Science Advances. За словами співавтора роботи, професора Даніеля Меге з Центру космічних досліджень Польської академії наук, Марс, імовірно, зберіг достатньо внутрішнього тепла, щоб підтримувати вулканічні процеси донедавна, і, можливо, продовжує це робити.
Газ, який порушив звичний сезонний цикл
Хлороводень в атмосфері Марса вперше виявив європейський орбітальний апарат ExoMars Trace Gas Orbiter (TGO). Про ці спостереження повідомили ще 2021 року. Зазвичай концентрація газу змінюється залежно від сезону: найвищих значень вона сягає під час північної марсіанської зими, а влітку падає майже до мінімуму. Значну частину цих коливань учені пов’язують із сезонними змінами пилового та водного циклів.
Проте нові спостереження показали незвичну картину. На початку літа в північній півкулі концентрація хлороводню знову зростала в конкретному районі, над вулканічними розломами на схилах Alba Mons. Газ з’являвся там повторно, хоча в цей період його рівень зазвичай має бути дуже низьким. Поєднання незвичного часу появи газу та його чіткої прив’язки до однієї ділянки поверхні змусило дослідників шукати пояснення поза межами звичайних атмосферних процесів.
Щоб з’ясувати походження хлороводню, команда поєднала дані про атмосферу з детальними знімками поверхні. Газ виявили за допомогою спектрометрів Atmospheric Chemistry Suite на борту TGO, які аналізують інфрачервоне випромінювання та дають змогу визначати хімічний склад атмосфери. Далі дослідники вивчили ту саму територію за допомогою камери CaSSIS. На знімках помітили вузькі тріщини, які виглядали відносно молодими, а деякі з них простягалися на сотні метрів. Навколо розломів також були помітні незвичні зміни забарвлення поверхні.
Одна з можливих версій полягає в тому, що гази з магми глибоко під землею підіймаються крізь ці тріщини. На Землі подібні виходи вулканічних газів називають фумаролами. Дослідники припускають, що механізм їхньої роботи на Марсі може залежати від температури. Під час надзвичайно холодної зими, коли температура інколи опускається до −120 °C, лід здатний перекривати тріщини й тимчасово перешкоджати виходу газів. На початку літа лід сублімує, тобто переходить безпосередньо з твердого стану в пару, і це може знову відкрити газам шлях до атмосфери. Зміна кольору ґрунту навколо розломів також може бути пов’язана з цим процесом: імовірно, гази залишають після себе мінерали або інші речовини, подібно до відкладень навколо земних фумарол.
Чи може під Alba Mons приховуватися магматична камера
Самого збігу між концентраціями газу та розташуванням тріщин було недостатньо, щоб довести вулканічне походження викидів. Тому команда детально перевірила можливі хімічні реакції в марсіанській атмосфері, які могли б утворювати хлороводень без участі вулканічних процесів. Після аналізу атмосферних і геологічних даних науковці запропонували гіпотезу про можливе джерело газу: приховану магматичну камеру під районом Alba Mons. Вона могла б бути частиною вулканічної системи, яка продовжує виділяти гази, навіть не спричиняючи видимих вивержень.
Водночас сучасну вулканічну активність Марса поки не підтверджено безпосередніми спостереженнями. Орбітальні знімки свідчать, що деякі вулкани планети могли вивергатися протягом останніх кількох мільйонів років. Марс також переживає марсотруси, зафіксовані приладами на поверхні. Проте нових вивержень або потоків свіжої лави вчені досі не спостерігали.
Можливі вулканічні процеси важливі не лише для розуміння геологічної історії Марса. Вони також можуть допомогти з’ясувати, як змінювалася атмосфера планети та чи існували на ній умови, придатні для життя. У далекому минулому гази, що виділялися з магми, могли сприяти формуванню щільнішої атмосфери й теплішого клімату, а це, своєю чергою, могло створювати умови для існування рідкої води на значних ділянках поверхні.
Є й інша можливість. Якщо магма або лава взаємодіє з підземними водами, можуть виникати гідротермальні системи, тобто теплі середовища, які забезпечують хімічну енергію та певний захист від суворих умов на поверхні. Саме тому тріщини в районі Alba Mons можуть стати цікавим об’єктом для пошуку можливих слідів марсіанського життя. Якщо під ними справді існують активні гідротермальні середовища, вони потенційно можуть містити речовини, необхідні для мікроорганізмів, і джерела енергії.
Однак поки що це лише перспективна гіпотеза. Виявлення хлороводню та його зв’язок із тріщинами не доводять ані наявності сучасної магми, ані існування життя. Для підтвердження такого сценарію потрібні подальші спостереження й дослідження.
Джерело: portaltele.com.ua
