Солнечная система: Органика на Марсе оказалась старше 3 миллиардов лет

Вторник, 21.08.2018
Космическая погода на текущий час
Вход в систему не произведен
 Войти /  Регистрация

Секция Совета РАН по космосу

< Зонд "Хаябуса-2" получил первые фотографии астероида Рюгу
07.06.2018 22:46 Давность: 74 days
Категория: Система Марса, Жизнь
Количество просмотров: 287

Органика на Марсе оказалась старше 3 миллиардов лет



Химический анализ озерных отложений, найденных марсоходом «Кьюриосити» в кратере Гейла, подтвердил наличие в горных породах планеты большого количества различных органических соединений: тиофенов, ароматических и алифатических углеводородов. В статье, опубликованной в Science, ученые пишут, что возраст исследованных минералов, а, значит, и обнаруженных органических веществ составляет около 3,5 миллиарда лет. Вопрос о происхождении марсианской органики остается открытым, ученые пока не исключают ни биологические, ни абиогенные механизмы ее образования.


Наряду с изучением химического состава атмосферы Марса, одна из основных целей марсохода «Кьюриосити» — это исследование минерального состава планеты. Например, благодаря анализу грунта, марсоходу удалось обнаружить в кратере Гейла силикатные отложения песка, которые стали свидетельством существования на Марсе воды 2,3 миллиарда лет назад. Кроме того, анализ химического состава минералов показал наличие на планете органических веществ. В отложениях были обнаружены следы хлорбензола и нескольких хлорпроизводных алканов. Однако, несмотря на то, что присутствие органических веществ было подтверждено несколькими методами, никакой информации о возрасте этих соединений и их возможных источниках получено не было.

На этот раз группа ученых из США, Мексики, Великобритании и Франции под руководством Дженнифер Эйгенброд (Jennifer Eigenbrode) из Центра космических полетов Годдарда NASA провела химический анализ осадочных пород, взятых в двух точках формации Мюррея в холмах Парамп. Основу этих пород возрастом около 3,5 миллиардов лет составляют филлосиликаты, сульфаты и оксид железа. При этом, поскольку раньше на этом участке, вероятно, находилось озеро, то эти отложения ученые посчитали подходящим местом для накопления и сохранения органических веществ. Поэтому авторы исследования изучили химический состав этих минералов и действительно обнаружили в них следы органических соединений.

Для этого ученые проанализировали состав газов, выделившихся в результате высокотемпературного пиролиза образцов грунта при температурах от 500 до 820 градусов Цельсия в химической лаборатории SAM на борту марсохода. Вся газовая смесь была проанализирована непосредственно во время нагревания с помощью масс-спектрометрии, и образец смеси был взят для дополнительного исследования с помощью метода, сочетающего газовую хроматографию и масс-спектрометрию.

В результате первичного анализа газов удалось показать наличие в отложениях большого количества серосодержащих соединений: тиофена (C4H4S), 2- и 3-метилтиофенов (C5H6S) и метантиола (CH4S). О возможном наличии других серосодержащих органических молекул можно судить только по довольно слабым пикам в спектре. Присутствие серосодержащей органики подтверждается и наличием в смеси неорганических газов, содержащие водород, серу, углерод и кислород. Что интересно, молекулярного водорода в этой смеси обнаружено не было.

Кроме молекул, содержащих в своем составе серу, спектроскопические данные также показали наличие в газовой смеси бензола (C6H6), толуола (C7H8), нескольких алкилбензолов состава C8H9 и, возможно, хлорбензола (C6H5Сl). Также было показано присутствие алифатических органических молекул, но их точного состава установить не удалось. Наличие в органических молекулах атомов азота и кислорода, по словам ученых, также возможно, но судить об этом наверняка по полученным данным нельзя.

Более подробный анализ с использованием газовой хроматографии подтвердил наличие в минералах тиофена и его производных. Присутствие в смеси газов ароматических молекул ученые также не исключили, однако однозначных выводов из этого анализа сделать не удалось. При этом данные по алифатическим соединениям не подтвердили результаты первичного анализа, и по этим измерениям можно точно говорить лишь о присутствии таких молекул в отложениях, но не об их точном составе.

Такое большое количество серосодержащих молекул авторы работы объяснят устойчивостью этих веществ. При этом ученые отмечают, что все обнаруженные органические группы могут быть частями каких-то более сложных молекул. Вопрос же о точном происхождении этих веществ так и остается открытым: нельзя исключать ни биологические, ни геологические источники, ни возможное попадание органических соединений на Марс с метеоритом. Однако сейчас наверняка можно утверждать о том, что 3,5 миллиарда лет назад эти вещества на планете уже были.

Напомним, что кроме органических веществ в осадочных породах на поверхности Марса, ученые также обнаружили метан в атмосфере планеты. Точный механизм появления газа в атмосфере также пока неизвестен, однако последние данные позволяют предположить, источником метана на Марсе могут быть газовые клатраты спрятанные под поверхностью планеты.

Источник: N+1

Оригинальная статья: http://science.sciencemag.org/content/360/6393/1096


Комментарии

Комментарии

Вход в систему

Введите имя пользователя и пароль для входа в систему:
Вход в систему

Забыли пароль?

Вселенная

Все множество галактик с их звездами, планетами, газом, плазмой, пылью и т.д. образует Вселенную. Она включает в себя абсолютно все, что существует, как познанное, так и до сих пор не познанное... [далее]

Rambler's Top100