Исследовательская группа, использующая инструмент ChemCam на борту марсохода НАСА Curiosity, обнаружила повышенное, чем обычно, количество марганца в породах дна озера в кратере Гейла на Марсе, что указывает на то, что отложения образовались в реке, дельте или вблизи береговой линии древнего озера. Результаты были опубликованы в журнале Journal of Geophysical Research: Planets.
«Окиси марганца трудно сформироваться на поверхности Марса, поэтому мы не ожидали обнаружить его в таких высоких концентрациях в прибрежных отложениях», — сказал автор исследования Патрик Гасда из Лос-Аламосской национальной лаборатории.
На Земле подобные отложения возникают постоянно из-за высокого содержания кислорода в нашей атмосфере, образующегося в результате фотосинтетической жизни, а также из-за микробов, которые помогают катализировать реакции окисления марганца.
«На Марсе у нас нет доказательств существования жизни, а механизм производства кислорода в древней атмосфере Марса неясен, поэтому то, как оксид марганца формировался и концентрировался здесь, действительно озадачивает. Эти результаты указывают на более крупные процессы, происходящие на Марсе, атмосферу или поверхностные воды и показывает, что необходимо провести больше работы, чтобы понять окисление на Марсе», — добавил Гасда.
ChemCam, разработанная в Лос-Аламосе и CNES (французское космическое агентство), использует лазер для формирования плазмы на поверхности камня и собирает этот свет для количественной оценки элементного состава в горных породах.
Осадочные породы, исследованные марсоходом, представляют собой смесь песка, ила и ила. Песчаные породы более пористые, и грунтовые воды легче проходят через песок по сравнению с илом, составляющим большую часть пород дна озера в кратере Гейла.
Исследовательская группа изучила, как марганец мог быть обогащен в этих песках — например, путем просачивания грунтовых вод через пески на берегу озера или в устье дельты — и какой окислитель мог быть ответственен за осаждение марганца в горных породах.
На Земле марганец обогащается за счет кислорода в атмосфере, и этот процесс часто ускоряется присутствием микробов. Микробы на Земле могут использовать многие степени окисления марганца в качестве энергии для метаболизма. Если бы жизнь присутствовала на древнем Марсе, повышенное количество марганца в этих камнях вдоль берега озера было бы полезным источником энергии для жизни.
«Окружающая среда озера Гейл, обнаруженная этими древними камнями, дает нам окно в обитаемую среду, которая удивительно похожа на места на Земле сегодня», — сказала Нина Ланца, главный исследователь инструмента ChemCam. «Минералы марганца распространены в мелких кислородных водах на берегах озер на Земле, и удивительно обнаружить такие узнаваемые особенности на древнем Марсе».
