Марс міг бути значно теплішим у давнину, ніж вважалося раніше, а його вулкани формували атмосферу, в якій могла існувати рідка вода.
До такого висновку дійшла команда Техаського університету після моделювання хімічних процесів у марсіанській магмі та аналізу метеоритів. Робота опублікована в журналі Science Advances.
Вулкани на Марсі як основа життя – дослідження
Вчені проаналізували склад марсіанських метеоритів та провели більше ніж 40 комп’ютерних моделювань, щоб визначити, які гази вивільнялися під час вивержень 3–4 мільярди років тому. Результати суттєво змінили уявлення про хімію атмосфери того часу.
Замість домінування охолоджувального діоксиду сірки (SO₂), моделі показали перевагу відновлених форм сірки – H₂S та S₂. Такі сполуки ефективніше утримують тепло, формують туманні шари в атмосфері та можуть сприяти появі SF₆, одного з найпотужніших парникових газів.
Саме така комбінація могла створити тепліший і стабільніший клімат, ніж припускали попередні моделі. У цих умовах на поверхні Марса могла існувати рідка вода – ключовий фактор для потенційного зародження життя.
Авторка дослідження Люсія Белліно зазначає, що такі гази здатні створювати середовище, схоже на те, що сьогодні живить мікробні спільноти у земних гідротермальних системах. Це робить припущення про можливе мікробне життя на ранньому Марсі більш обґрунтованим.
Сірчані цикли та підтвердження від Curiosity
Моделювання також пояснює різницю між відновленою сіркою в марсіанських метеоритах і окисненою сіркою на поверхні планети. Вчені вважають, що сірка могла багаторазово змінювати форму, проходячи цикл від газу до елементарних сполук і далі до сульфатів. Це допомагає відтворити реальні поверхневі процеси, які відбувалися на Марсі кілька мільярдів років тому.
Під час роботи над статтею команда отримала несподіване підтвердження своїх моделей. Марсохід Curiosity випадково розламав камінь у кратері Гейл і вперше виявив елементарну сірку – саме ту форму, яку газ S₂ мав залишати після конденсації. Це стало прямим свідченням того, що процеси, змодельовані в дослідженні, дійсно могли відбуватися на поверхні планети.
На основі отриманих результатів вчені планують вивчати, чи могла вулканічна активність не лише зігрівати Марс, а й поповнювати його водний резервуар, а також чи могли форми відновленої сірки бути джерелом енергії для можливих давніх мікроорганізмів.
