Марсианские микроорганизмы поищут в бывшем озере кратера Езеро
Ученые из NASA обнаружили в западной области марсианского кратера Езеро высокую концентрацию залежей карбонатов, что говорит в пользу того, что раньше на этом месте могло быть озеро. Отдельные виды отложений, расположенные по краям кратера, могут содержать в себе свидетельства жизнедеятельности древних микроорганизмов и существования стабильной экосистемы. Ранее кратер Езеро был выбран для посадки ровера «Марс-2020», так как он находится в одной из областей с высоким содержанием карбонатов: об их наличии в кратере ученым было известно, но только сейчас они провели детальное геологическое исследование их состава. Статья опубликована в журнале Icarus.
В 2008 году в нескольких местах марсианского рельефа астрономы с помощью дистанционного зондирования обнаружили карбонаты — минералы, которые на Земле появляются в результате взаимодействия CO2, воды и каменистых пород. Карбонаты, которые выпадают в осадок в водной среде, хорошо сохраняют остатки жизнедеятельности микроогранизмов, а на Марсе они могли бы образоваться только при наличии богатой углекислым газом атмосферы и относительно влажном климате.
Подобные условия, по предсказаниям ученых, могли существовать на Марсе 3,8-4 миллиарда лет назад, в частности, в кратере Езеро. Ранее исследования показали, что местами по его краям встречаются бухты, дельты и русла с изгибами и отложениями грунта, характерными для процессов притока и оттока воды, поэтому ученые считают, что раньше на этом месте было озеро.
Карбонатосодержащие регионы привлекают ученых возможностью обнаружить на Марсе доказательство существования древней жизни — строматолиты. Это каменистые структуры, которые на Земле формируются вдоль побережий из остатков жизнедеятельности микроорганизмов. Они образуются вместе с залежами карбонатов, служивших материалом для раковин моллюсков и для кораллов.
Группа ученых под руководством Брайони Хоргана (Briony H.N. Horgan) из Университета Пердью провела детальный спектральный анализ кратера Езеро. Наиболее важные данные они получили с помощью спектрометра CRISM, установленного на спутнике Mars Reconnaissance Orbiter. Отдельный интерес представляла западная дельта: она подверглась меньшей эрозии, чем другие подобные образования.
Ученые получили 10 уникальных снимков дельты и прилежащих к ней областей. По характеру спектра они определяли химический состав залежей минералов, а также вычисляли количественное соотношение карбонатов и родственных им компонентов в отложениях.
В результате анализа самая высокая концентрация карбонатов была обнаружена между западной дельтой и краем кратера. Минеральный состав залежей оказался более разнообразным, чем ученые предполагали. В частности, ученые отделили «береговые карбонаты», поскольку их залежи тянутся лишь вдоль узкой полосы кратера, гораздо отчетливее проявляются в спектре и отличаются от других карбонатов в этом регионе по минералогическому составу. Состав «береговых карбонатов» оказался подобен составу строматолитов и подобных приозерных отложений на Земле. В таких отложениях сохраняются остатки микроорганизмов в виде биотоплива, изотопы, отдельные органические частицы и биоминералы.
Искать признаки существования микроорганизмов будет ровер «Марс-2020», запуск которого планируется в августе 2020 года. Программа миссии основана на данных, полученных с помощью марсохода «Кьюриосити». «Марс-2020» будет искать свидетельства остатков древней жизни, собирая образцы грунта и запечатывая их в металлические тубы, которые вернутся для анализа на Землю во время будущих миссий.
Исследователи не утверждают, что залежи минералов сформировались во время существования озера: они могли появиться еще до этого. Однако «береговые карбонаты» представляют большой интерес для будущей марсианской миссии. Поскольку кратер Езеро изначально был выбран как место для посадки и работы ровера, ученые смогут направить его в нужные области западной дельты, чтобы получить образцы грунта именно оттуда.
Ранее мы уже писали о подготовке миссии «Марс-2020» и о выборе места, куда должен приземлиться ровер. Одной из особенностей миссии также станет беспилотник, который будет первым летательным аппаратом, работающим в марсианской атмосфере.
Катя Грановская
Но не все из них станут потом планетами
Астрономы при помощи телескопов VLT и ALMA впервые увидели результаты действия механизма гравитационной нестабильности в планетарных масштабах. Они обнаружили крупные сгустки вещества, могущие быть зародышами планет, в газопылевой оболочке вокруг молодой звезды V960 Mon. Статья опубликована в The Astrophysical Journal Letters. Модель аккреции газа из протопланетного диска на твердое ядро, рождающееся за счет слипания пылевых частиц и планетезималей, считается основной для объяснения формирования газовых гигантов. Однако для экзогигантов и коричневых карликов, находящихся на больших расстояниях от родительских звезд, такая модель подходит хуже, так как время жизни газового диска будет меньше, чем время, необходимое для набора массы объектом. В этом случае модель формирования крупного тела за счет гравитационной нестабильности во внешней части протопланетного диска считается более подходящей, причем лежащие в ее основе физические механизмы могут объяснять и вспышки аккреции вещества на молодые звездные объекты, например фуоры. Группа астрономов во главе с Филиппом Вебером (Philipp Weber) из Университета Сантьяго в Чили опубликовала результаты анализа наблюдений за молодой звездой V960 Mon, проведенных при помощи приемника SPHERE, установленных на комплексе телескопов VLT, в 2016 году. Ученые также использовали архивные данные наблюдений за звездой наземной системы радиотелескопов ALMA. V960 Mon находится на расстоянии около пяти тысяч световых лет от Солнца в созвездии Единорога и относится к фуорам. Она находится в фазе вспышки аккреции с 2014 года и окружена газопылевой оболочкой с массой около 0,6 массы Солнца. Ученые обнаружили вокруг звезды S-образную структуру, у которой обе части состоят из как минимум двух смежных спиральных рукавов. Их протяженность составляет несколько тысяч астрономических единиц. Вблизи звезды наблюдается яркий компаньон, а в спиральных рукавах заметны сгустки вещества, которые при температуре в 50 кельвин могут содержать от 3 до 10 масс Земли в твердой фазе и около 1-3 масс Юпитера в виде газа. Обнаружение сгустков планетарной массы означает, что спиральные рукава фрагментируются за счет гравитационной нестабильности, а сами сгустки могут быть зародышами планет. Однако в дальнейшем часть из них может распасться, упасть на звезду или быть выброшенными прочь из системы, породив планеты-изгои. Ранее мы рассказывали о том, как спиральные рукава указали на гигантскую протопланету.