Вчених зацікавило питання про походження вуглецю, який нещодавно був відкритий ровером Curiosity. Вони припустили три можливих джерела його походження. Цей елемент міг бути занесений на Марс разом із космічним пилом, утворитися в результаті дегідратації діоксиду вуглецю чи внаслідок розкладання метану.
Звідки на Марсі вуглець?
Зразки, досліджені Curiosity у кратері Гейла, містять кілька вуглецевмісних мінералів. Вони не могли утворитися разом з іншими породами під час формування Червоної планети. Дослідження, нещодавно опубліковане у Proceedings of the National Academy of Sciences, пропонує три можливих шляхи збагачення марсіанської поверхні карбоном.
У природі зустрічаються два стабільних ізотопи карбону: карбон-12 та карбон-13. Обидва вони утворилися на ранніх стадіях формування Сонячної системи, їхнє загальне співвідношення не небесних тілах стабільне. Однак карбон-12 значно легше вступає у хімічні реакції. Тому за його кількістю у конкретних породах можна судити про процеси, що їх утворили.
Зразки, видобуті поблизу кратера Гейла, демонструють широку варіативність у співвідношеннях ізотопів карбону. У деяких з них карбону-13 дуже мало, інші — сильно збагачені ним. За це може бути відповідальною газопилова хмара, з якою зіткнулася Сонячна система на ранніх стадіях свого існування. Це могло статися внаслідок розкладання діоксиду вуглецю у марсіанській атмосфері під дією ультрафіолетового випромінювання. Також причиною цього може бути метан, що є продуктом життєдіяльності живих організмів. Або ж усі три шляхи реалізовувалися на Червоній планеті одночасно.
Вуглецевий цикл на Марсі не схожий на земний
Уже зараз зрозуміло: сам лише космічний пил не може відповідати за вміст ізотопів карбону. На Марсі для цього занадто великі та активні льодовики. Пил би збирався переважно на їхній поверхні. Натомість в активному руйнуванні діоксиду вуглецю в атмосфері планети сумніватися не доводиться. Вчені дійшли висновку, що вуглецеві цикли на Марсі не схожі на Земні.
Найбільш інтригуючою є можливість утворення ґрунтового вуглецю з метану. На Землі підвищена кількість карбону-13 у зразках давніх порід розцінюється як свідчення діяльності мікроорганізмів. На Марсі ж ми досі не знайшли жодних рештків мікроорганізмів. І питання, звідки на ньому взявся метан, лишається однією з головних дискусій сучасності. Цілком можливо, що химерний вуглецевий цикл Червоної планети містив усі три шляхи, але метан у її атмосфері все ж був абіотичного походження.
За матеріалами phys.org
Тільки найцікавіші новини та факти у нашому Telegram-каналі!
Долучайтеся: https://t.me/ustmagazine
