Марс мог быть значительно теплее в древности, чем считалось ранее, а его вулканы формировали атмосферу, в которой могла существовать жидкая вода.
К такому выводу пришла команда Техасского университета после моделирования химических процессов в марсианской магме и анализа метеоритов. Работа опубликована в журнале Science Advances.
Вулканы на Марсе как основа жизни – исследование
Ученые проанализировали состав марсианских метеоритов и провели более 40 компьютерных моделирований, чтобы определить, какие газы высвобождались во время извержений 3–4 миллиарда лет назад. Результаты существенно изменили представления о химии атмосферы того времени.
Вместо доминирования охлаждающего диоксида серы (SO₂), модели показали преимущество восстановленных форм серы – H₂S и S₂. Такие соединения более эффективно удерживают тепло, формируют туманные слои в атмосфере и могут способствовать появлению SF₆, одного из самых мощных парниковых газов.
Именно такая комбинация могла создать более теплый и стабильный климат, чем предполагали предыдущие модели. В этих условиях на поверхности Марса могла существовать жидкая вода – ключевой фактор для потенциального зарождения жизни.
Автор исследования Люсия Беллино отмечает, что такие газы способны создавать среду, похожую на ту, которая сегодня питает микробные сообщества в земных гидротермальных системах. Это делает предположение о возможной микробной жизни на раннем Марсе более обоснованным.
Сера и подтверждение от Curiosity
Моделирование также объясняет разницу между восстановленной серой в марсианских метеоритах и окисленной серой на поверхности планеты. Ученые считают, что сера могла многократно менять форму, проходя цикл от газа к элементарным соединениям и далее к сульфатам. Это помогает воссоздать реальные поверхностные процессы, которые происходили на Марсе несколько миллиардов лет назад.
Во время работы над статьей команда получила неожиданное подтверждение своих моделей. Марсоход Curiosity случайно разломал камень в кратере Гейл и впервые обнаружил элементарную серу — именно ту форму, которую газ S₂ должен был оставлять после конденсации. Это стало прямым свидетельством того, что процессы, смоделированные в исследовании, действительно могли происходить на поверхности планеты.
На основе полученных результатов ученые планируют изучать, могла ли вулканическая активность не только согревать Марс, но и пополнять его водный резервуар, а также могли ли формы восстановленной серы быть источником энергии для возможных древних микроорганизмов.
