20 апреля 2019, суббота, 19:37
VK.comFacebookTwitterTelegramInstagramYouTubeЯндекс.Дзен

НОВОСТИ

СТАТЬИ

PRO SCIENCE

МЕДЛЕННОЕ ЧТЕНИЕ

ЛЕКЦИИ

АВТОРЫ

09 июня 2018, 09:33

Новости с Марса

NASA/GSFC

За последние дни пришло две новости о поисках органических веществ и возможных биомаркеров на Марсе. Обе публикации вышли в журнале Science. В одной из них большая группа ученых анализирует данные, собранные марсоходом Curiosity, и пытается объяснить, откуда на Марсе возникают неожиданные выбросы метана. Авторы другой статьи рассказали об органических молекулах, найденных тем же марсоходом в отложениях возрастом более трех миллиардов лет.

Если исходить из земного опыта, метан действительно чаще всего оказывается продуктом жизнедеятельности микроорганизмов. Поэтому в 2014 году привлекло особое внимание сообщение Curiosity о том, что в атмосфере Марса периодически возникают кратковременные всплески концентрации метана, когда она вырастает примерно в десять раз. Ученые выдвинули несколько гипотез, объясняющих это явление. Среди них были как варианты биогенного происхождения метана, так и чисто геохимические объяснения (подробнее о них можно прочитать в очерке «ExoMars: в ожидании старта»).

Нынешняя статья, авторами которой стала команда ученых во главе с Кристофером Уэбстером (Christopher R. Webster), содержит существенные аргументы в пользу одной из этих гипотез. Ученые полагают, что метан, выделявшийся на Марсе в далеком прошлом, мог сохраниться в составе так называемых клатратов. В этих соединениях молекулы газа заключены в плен внутри кристаллической решетки. Например, такую решетку могут образовать молекулы воды под действием сил Ван-дер-Ваальса. Попавшая внутрь решетки молекула метана останется там очень долго. На Земле существуют достаточно большие отложения гидрата метана в форме клатратов в донных осадках океанов и в вечной мерзлоте. Именно поэтому ученые опасаются усиления парникового эффекта из-за таяния вечной мерзлоты, ведь метан будет освобождаться и попадать в атмосферу.

Нечто подобное может происходить и на Марсе. Тот же самый гидрат метана может залегать на относительно небольшой глубине в недрах Марса. Его отложения могут обнажаться из-за разломов в марсианской коре, а освобождение метана – усиливаться или ослабевать в зависимости от изменений температуры на Марсе. Так авторы работы объясняют обнаруженную ими сезонность всплесков концентрации метана. Максимум достигается в северном полушарии Марса в конце зимы, а в южном – в конце лета. В пользу «клатратной гипотезы» говорит и высокая вариативность содержания метана в атмосфере.

Отметим, что данное исследование указывает лишь на источник метана в марсианской атмосфере, но не объясняет, откуда взялся этот метан изначально. Окончательного ответа на этот вопрос пока не существует. Но и в данном случае вполне возможно, что метан стал результатом химических, а не биологических процессов. Например, в 2017 году ученые из Чехии предложили модель получения марсианского метана путем восстановления углекислого газа. Условиями протекания такой реакции оказываются ультрафиолетовое излучение (а оно на Марсе превышает земной уровень в сто или более раз) и присутствие катализаторов (в их роли могут выступить горные породы анатаз и монтмориллонит).

В другой работе Дженнифер Эйгенбрд (Jennifer L. Eigenbrode) вместе с коллегами из США, Франции, Мексики и Великобритании рассмотрела результаты анализа марсианских пород, проведенных прибором SAM (Sample Analysis at Mars), который установлен на Curiosity. Образцы были взяты в формации Мюррея, что в холмах Пахрумп (Pahrump Hills) в кратере Гейл с глубины несколько сантиметров. В далекой древности на этом месте существовало озеро, и донные отложения могли стать подходящим местом для сохранения органических веществ.

Весь анализ производится непосредственно на Марсе. SAM измельчает собранные образцы в порошок, опускает в одну из имеющихся в нем 74 пробирок. Затем образец нагревается до температуры 500° С – 820° С в микроволновой печи. Выделяющиеся при этом газы исследуются масс-спектрографом и газовым хроматографом, которые определяют химический состав пород.

На этот раз анализ показал, что в образцах имеются различные органические молекулы. Среди них были бензол (C6H6), толуол (C7H8), алкилбензолы состава C8H9, хлорбензол (C6H5Сl), тиофен (C4H4S), 2- и 3-метилтиофен (C5H6S) и метантиол (CH4S). Также отмеченные вероятные следы нескольких ароматических и алифатических соединений, но их количество оказалось слишком мало для точного определения.

Выявленная химическая картина напоминает земные месторождения керогенов – сложных по составу скоплений из органических веществ в осадочных породах. Керогены часто содержатся в месторождениях горючих сланцев. Точное происхождение возможных марсианских керогенов неясно, оно может быть как биологическим, так и нет. Интересен возраст анализируемых пород. Им не менее 3,5 миллиардов лет, значит органические вещества присутствовали на Марсе в столь древнюю эпоху.

Обсудите в соцсетях

Система Orphus
«Ангара» Африка Византия Вселенная Гренландия ДНК Иерусалим КГИ Луна МГУ Марс Металлургия Монголия НАСА РБК РВК РГГУ РадиоАстрон Роскосмос Роспатент Росприроднадзор Русал СМИ Сингапур Солнце Юпитер акустика антибиотики античность археология архитектура астероиды астрофизика бактерии бедность библиотеки биомедицина биомеханика бионика биоразнообразие биотехнологии блогосфера викинги вирусы воспитание вулканология гаджеты генетика география геология геофизика геохимия гравитация грибы дельфины демография демократия дети динозавры животные землетрясение змеи зоопарк зрение изобретения иммунология импорт инновации интернет инфекции ислам исламизм исследования история карикатура картография католицизм кельты киты климатология комета кометы компаративистика космос культура лазер лексика лженаука лингвистика льготы мамонты математика материаловедение медицина метеориты микробиология микроорганизмы мифология млекопитающие мозг моллюски музеи насекомые наука неандертальцы нейробиология неолит обезьяны общество онкология открытия палеолит палеонтология память папирусы паразиты перевод планетология погода политика право приматы психиатрия психоанализ психология психофизиология птицы ракета растения религиоведение рептилии робототехника рыбы сердце смертность сон социология спутники старение старообрядцы стартапы статистика такси технологии тигры топливо торнадо транспорт ураган урбанистика фармакология физика физиология фольклор химия христианство школа экология эпидемии эпидемиология этология язык Древний Египет Западная Африка Латинская Америка НПО «Энергомаш» Нобелевская премия РКК «Энергия» Российская империя Сергиев Посад альтернативная энергетика аутизм биология бозон Хиггса глобальное потепление грипп информационные технологии искусственный интеллект история искусства история цивилизаций исчезающие языки квантовая физика квантовые технологии компьютерная безопасность компьютерные технологии космический мусор криминалистика культурная антропология междисциплинарные исследования местное самоуправление мобильные приложения научный юмор облачные технологии обучение одаренные дети педагогика персональные данные подготовка космонавтов преподавание истории продолжительность жизни происхождение человека русский язык сланцевая революция финансовый рынок черные дыры эволюция эмбриональное развитие этнические конфликты ядерная физика Вольное историческое общество жизнь вне Земли естественные и точные науки НПО им.Лавочкина Центр им.Хруничева История человека. История институтов Протон-М 3D Apple Big data Dragon Facebook Google GPS IBM MERS PRO SCIENCE видео ProScience Театр SpaceX Tesla Motors Wi-Fi

Редакция

Электронная почта: [email protected]
Адрес: 129090, г. Москва, Проспект Мира, дом 19, стр.1, пом.1, ком.5
Телефон: +7 929 588 33 89
Яндекс.Метрика
Свидетельство о регистрации средства массовой информации
Эл. № 77-8425 от 1 декабря 2003 года. Выдано министерством
Российской Федерации по делам печати, телерадиовещания и
средств массовой информации. Выходит с 21 февраля 1998 года.
При любом использовании материалов веб-сайта ссылка на Полит.ру обязательна.
При перепечатке в Интернете обязательна гиперссылка polit.ru.
Все права защищены и охраняются законом.
© Полит.ру, 1998–2019.