Вот уже два года на Марсе работает ровер Perseverance. Он исследует кратер Езеро, название которого происходит от славянского слова «озеро». И самое удивительное, что водоем в этой впадине действительно когда-то был. Вот история о том, как, по мнению ученых, он выглядел.
Ареологические исследования Perseverance
18 февраля 2021 года на поверхность Марса совершил посадку мобильный аппарат Perseverance. С тех пор он работает примерно там, где и коснулся поверхности Красной планеты — в 45-километровом кратере Езеро. Свое название он получил в 2007 году, когда с помощью снимков орбитальных аппаратов было доказано, что когда-то там было древнее озеро.
Официально название кратера происходит от одноименного селения в Боснии. Однако оно, в свою очередь, просто обозначает «озеро» в ряде славянских языков. Собственно, тот факт, что в этих местах когда-то был водоем, повлиял на решение выбрать их для исследования зондом Perseverance. Ведь этот ровер в первую очередь представляет собой мобильную лабораторию по отбору минералогических образцов.
Задачи миссии Perseverance — это выявление процессов, сформировавших эту деталь рельефа в далеком прошлом, найти свидетельство присутствия здесь воды и, по возможности, жизни. И хотя программа ровера еще далека до завершения, ученые уже немало узнали об озере, когда-то существовавшем на Марсе.
Как образовался кратер Езеро
Кратер Езеро расположен в умеренных широтах северного полушария Марса, на уровне, примерно соответствующем нулевой отметке высот. Он находится на границе между возвышенностями, занимающими большую часть южного полушария планеты, и северными низменностями, где когда-то был океан.
К востоку от кратера лежит Долина Исиды — гигантская впадина круглой формы, образовавшаяся в результате столкновения с Марсом большого тела примерно 3,9 млрд лет назад, то есть не более чем за 100 млн лет до образования кратера Езеро. Относительно внешних границ впадины Исиды ученые до сих пор спорят: ее размер составляет 1200 км или 1500 км. В любом случае она по крайней мере в десять раз больше Черного моря.
Западнее кратера Езеро сейчас располагается гигантский вулканический регион, известный как Большой Сирт. К моменту образования этой впадины его еще не было, но местность на юге и западе все равно была значительно выше, чем на востоке. На севере от него расположена неровная поверхность, известная как Нильские борозды.
Именно сюда примерно 3,83–3,99 млрд лет назад ударил крупный метеорит, образовавший кратер почти правильной круглой формы диаметром 45 км. Если сравнить его с объектами на Земле, то в нем мог полностью поместиться Киев.
Тем временем на Марсе происходила смена климата. Первоначальная водородная атмосфера начала заменяться углеродно-кислородной. Северные низменности залил океан, одним из больших заливов которого стала впадина Исиды. К морю с гор побежали потоки воды, а кратеры на их пути превратились в проточные озера.
Озера и реки
Ученые до сих пор не смогли прийти к единому мнению относительно того, сколько времени в кратере Езеро существовало озеро. Некоторые из них говорят, что речь может идти о десятках миллионов лет. Но исследования Perseverance показывают, что слой глины на его дне не так толст, как ожидалось. Глина представляет собой осадочную породу, которая образуется под действием стоячей воды.
Поэтому время существования водоема вполне могло ограничиваться тысячами, а то и сотнями лет. Но в том, что в кратере когда-то было озеро, никаких сомнений нет. В него даже впадало несколько рек. Самая большая из них — Неретва — несла к нему свои воды с запада. Мы до сих пор видим на поверхности Марса ее извилистую долину и немалую дельту там, где она впадала в водоем.
Вторая большая река получила от ученых название Савва. Она впадала в Езеро с севера. Вытекала из него река Плива длиной около 53 см. Именно через нее вода из озера попадала в море во впадине Исиды. Все три водных потока получили свое название в честь рек, протекающих в Боснии и Хорватии.
Вулканические процессы
Не исключено, что озеро в кратере Езеро образовывалось и исчезало неоднократно. Это может быть связано с тем, что на юго-западе от него образовался гигантский вулкан Большой Сирт, и вулканическая деятельность происходила также в самом озере. По крайней мере исследователи нашли в нем немало вулканических пород. Perseverance обнаружил на его дне две явно тектонические формации — Сейта и Мааз. Землетрясения, сопровождавшие извержение вулканов в Большом Сирте, когда-то раскололи и наклонили в этих местах древние магматические породы.
Кроме того, исследования ровера обнаружили здесь немало минерала оливина, образующегося именно при извержении вулканов. Пока трудно сказать, нагревалось ли озеро геотермальными источниками, но раскаленные камни в него падали достаточно регулярно.
Жизнь в озере Езеро
Вулканическая деятельность в озере Езеро часто трактуется в пользу существования в нем жизни. По крайней мере экстремофильные организмы, на основе которых ученые судят о жизнеспособности древнего Марса, на Земле живут именно в вулканических озерах, гейзерах и геотермальных источниках.
Так что вулканическая деятельность вблизи кратера только усиливает надежду исследователей на то, что в нем когда-то могли быть условия для существования достаточно сложных живых существ. И Perseverance уже нашел там много органических веществ. Правда, все они настолько просты, что могли бы образоваться в результате абиогенных процессов (происходящих без участия живых организмов) не только на Красной планете, но и просто на камнях в космосе.
Чего-то более убедительного в кратере Езеро пока не обнаружено. Но ученые надеются, что причиной этого является несовершенство приборов на борту марсохода. Именно поэтому значительную часть своего путешествия он двигался к тому месту, где найти жизнь в образцах будет проще — точке Three Forks, расположенной в древней дельте Неретвы.
Дельта Неретвы
Вся дельта представляет собой огромные отложения осадочных пород, которые река когда-то приносила сюда с вулканических холмов. На Земле такие места буквально кишат жизнью — где еще искать ее остатки на Марсе, как не здесь?
Дельта Неретвы изначально была целью Perseverance. Но посадка непосредственно на нее была невозможна, поэтому ровер сел на дно кратера Езеро неподалеку. После этого ему пришлось немало покружить вокруг горы Кодиак, которая когда-то была островом-останцем у дельты Неретвы, похожим на остров Змеиный у дельты Дуная или Березани в устье Днепра.
Но около года назад марсоход наконец-то добрался до точки Three Forks и собрал образцы осадочных пород. Правда, окончательно заключить, есть ли в них следы жизни или нет, смогут только ученые на Земле — после того, как капсулы с марсианским грунтом доставят сюда в следующем десятилетии.
Также остается неизвестным, было ли это озеро во времена древнего Марса оазисом, полным жизни, или это был мертвый вулканический регион. Уверены ученые лишь в том, что во время наступившего одновременно с образованием водоема гесперийского периода марсианский климат начал медленно меняться. Океаны в северном полушарии планеты исчезали, атмосфера становилась все тоньше. Вместе с ней начали исчезать ледники, питавшие водные потоки, направлявшиеся к морю. Постепенно озера высохли, и Езеро не стало исключением. Судя по всему, этот процесс длился сотни миллионов лет, возможно, дольше, чем существует жизнь на земной суше.
В конце концов, примерно 2 млрд лет назад, климат на Марсе приобрел современный вид. Даже вулканы перестали извергаться. Красная планета превратилась в мертвую пустыню, и только пылевые бури, образующиеся из ила древних озер, напоминают, что на ней когда-то могла существовать жизнь.
Только самые интересные новости и факты в нашем Telegram-канале!
Присоединяйтесь: https://t.me/ustmagazine
