Метеориты раскрывают историю марсианского климата
Жидкая вода в настоящее время нестабильна на поверхности Марса, поскольку атмосфера планеты чересчур тонкая, а температуры слишком низкие. Но однажды на Красной планете существовали теплые и влажные условия, в которых могла развиваться жизнь. Важной задачей, стоящей перед планетологией, является датирование того периода, когда на Марсе произошли радикальные изменения климатических условий, сделавшие планету такой сухой и безжизненной, какой она является в настоящее время.
В новом исследовании космохимик Билл Кассата (Bill Cassata) из Ливерморской национальной лаборатории им. Э. Лоуренса, США, показывает, что наложить ограничение на продолжительность «водного периода» истории Марса можно, исследуя газы, заключенные в марсианских метеоритах.
Кассата проанализировал содержание одного из газов марсианской атмосферы, ксенона (Xe), в двух марсианских метеоритах, ALH 84001 и NWA 7034. Результаты анализа указывают на то, что в ранней марсианской истории в атмосфере планеты находилось достаточно водорода, чтобы стало возможным разделение изотопов ксенона по массе (в космос удаляются более легкие изотопы) в результате процесса, известного как гидродинамический механизм потери атмосферы. Однако измерения, проведенные Кассатой, показывают, что этот процесс достиг кульминации в первые несколько сотен миллионов лет после формирования планеты (более чем 4 миллиарда лет назад), и с тех пор изотопный состав ксенона марсианской атмосферы почти не менялся.
На Земле разделение изотопов ксенона по массе представляет собой постепенный процесс, который продолжает медленно происходить до сих пор. Тот факт, что потеря атмосферы по гидродинамическому механизму прекратилась на Марсе много лет назад, указывает на сокращение потока водорода в космос, а это, в свою очередь, говорит о том, что на поверхности Красной планеты в этот период уже почти не было воды, фотодиссоциация которой является важным источником атмосферного водорода. Следовательно, «влажный» период истории Марса длился совсем не так долго, как полагают некоторые современные ученые, и завершился уже через несколько сотен миллионов лет после формирования планеты, считает Кассата.
Исследование вышло в журнале Earth and Planetary Science Letters.