Солесодержащий метеорит свидетельствует о том, что на Марсе были океаны, подобные земным
Опубликовано в Spaceflight Now 23 июня 2000 г.
 Марсианский метеорит, содержащий соли. Фото: ASU |
Благодаря программе беспилотных планетных исследований NASA, признаки существования в прошлом океанов на Марсе накапливались годами, но до настоящего момента ни один из них не мог сказать о том, каким мог быть общий химический состав тех океанов.
Недавний анализ состава марсианского метеорита возрастом 1.2 миллиарда лет, известного как метеорит Nakhla, показал наличие водорастворимых ионов, которые, как считают, отложились в щелях при выпаривании раствора солей. Это результат исследования, которое выполнили регент-профессор химии и геологии Аризонского государственного университета (ASU) Carleton Moore, Douglas Sawyer из Скоттсдейлского общественного колледжа, выпускник ASU Michael McGehee и Julie Canepa из Лос-Аламосской национальной лаборатории. Это открытие, о котором сообщил журнал "Meteoritics and Planetary Science", показало, что древние марсианские океаны имели минеральный состав, сходный по компонентам и концентрации с океанами Земли.
"Мы пришли к выводу, что мы имеем дело с отложением солей, первоначально присутствовавших в марсианской воде," сказал Мур (Moore). "Эти соли очень похожи на соли земного океана."
Мур, являющийся директором Метеоритного центра ASU, решил проверить ионный состав марсианских метеоритов из коллекции ASU. При этом он заметил странность в химическом анализе, выполненном Канепой (Canepa), впоследствии выпускницей ASU, 15 лет назад.
"Она изучала хлор и серу в базальтах со всей Солнечной системы, включая Луну, Землю и метеориты. В то время мы не знали, что некоторые из базальтовых метеоритов прибыли с Марса. Однажды я заметил, что некоторые из метеоритов были богаты хлором, а другие бедны. Когда я проверил это, оказалось, что все богатые хлором метеориты были марсианскими, а бедные хлором - астероидными."
Потом изучение знаменитого теперь марсианского метеорита ALH48001 помогло Муру установить еще одну зависимость: "Когда изучение этого метеорита обнаружило не только возможные признаки жизни, но также и присутствие солей, я сказал себе: ага! возможно, наш метеоритный хлор - это след соли, находившейся в метеорите. Если это было так, то, вероятнее всего, он возник вследствие просачивания соленой воды в трещины марсианского камня, из которого был выбит метеорит."
Мур выбрал для исследования метеорит Nakhla, так как он имел наибольшее их всех содержание хлора. Этот метеорит получил название по месту El-Nakhla в северном Египте, где он был найден после метеоритного дождя 1911 года. "У нас был очень хороший кусочек метеорита Nakhla размером примерно с мяч для гольфа, так что мы имели чистую незагрязненную внутреннюю область для изучения," сказал Мур. Sawyer и McGehee подготовили метеорит и осторожно просверлили его, чтобы получить точно уж не загрязненный образец.
Использовав ионный хроматограф сначала для образца, а затем для воды, в которую позднее поместили образец, Мур в обоих случаях исследовал наличие хлора. Результаты показали, что большая часть присутствовавшего элемента была водорастворимой и, следовательно, возникшей, вероятно, из водного раствора - соленой воды.
"Затем мы исследовали другие элементы и обнаружили, что в наиболее высоких концентрациях из отрицательных ионов присутствовали хлор, сера, фтор и слабо растворяющийся кремний, а из положительных ионов - натрий, магний и кальций," сказал Мур.
"Больше всего было натрия и хлора, как и в соленой воде на Земле. В океанической воде это доминирующие ионы. Мы считаем, что выделенные нами элементы произошли из раннего марсианского океана."
Единственное значительное различие, которое Мур обнаружил между ионами из марсианского камня и ионами земной океанической воды, было количество кальция, которое в метеорите Nakhla оказалось значительно выше, чем в морской воде. Мур указывает, что меньшая концентрация кальция в морской воде может быть обусловлена биологическим поглощением минерала водорослями, кораллами и моллюсками. Когда метеорит Nakhla покинул Марс 1.2 миллиарда лет назад, жизнь на Земле еще не достигла этих форм (ископаемые моллюски появились только около 600 миллионов лет назад).
Согласно Муру, это открытие интересно не только потому, что оно говорит о химическом сходстве планет, что повышает вероятность обнаружения жизни на Марсе, но также и потому, что оно открывает окно в собственное прошлое Земли. "Очевидно, существует общность планет. Вывод о том, что ранний марсианский океан был очень похож на наш сегодняшний океан, говорит о том, что ранний земной океан, возможно, был также очень похож на сегодняшний. Это ключ к пониманию того, что могло происходить в прошлом."
Перевод: V.B.
