Вода на Марсе: когда шарики зашли за ролики

Тысячи крошечных частиц округлой формы были обнаружены на темном грунте в месте посадки второго американского марсианского "ровера", называемого Opportunity ("Возможность"). Частицы, своим видом напоминающие бусины, были замечены на изображениях, снятых с высоким разрешением панорамной камерой аппарата, а два таких "шарика" удалось рассмотреть с помощью смонтированного на марсоходе микроскопа, способного делать и отправлять на Землю полученные фотоснимки (Microscopic Imager - MI). Другие частицы имеют зазубренные формы.

"Эти сферические образования серьезно отличаются от всего, что мы когда-либо видели на Марсе", - заявил доктор Стивен Сквайрс (Steven Squyres), ученый из Корнельского университета (Cornell University). По его мнению, все это выглядит чрезвычайно интригующе, поскольку такие округлые объекты в естественных условиях могут появиться всего несколькими путями.

Например, "горошины" могут оказаться застывшими каплями вулканической лавы. На Земле подобные образования называются лапилли (от латинского 'lapillus' - камешек). Это мелкие округлые или неправильной формы куски лавы размерами от горошины до грецкого ореха, выброшенные во время извержения вулкана вместе с вулканическими бомбами и пеплом. Лапилли представляют собой комочки застывшей в полете лавы или обломки пород (БСЭ, 3-е изд.).

Второй вариант - это капли горной породы, расплавленной и выброшенной в процессе падения на марсианскую поверхность крупного метеорита. Тогда это будут тектиты (от греческого 'tektos' - расплавленный) - стекловидные образования зеленого, желтого или черного цвета, обладающие характерной скульптурной поверхностью. Кроме того, для них характерно присутствие никеля и низкое содержание воды (жаль, что их невозможно доставить на Землю, чтобы изучить подробнее и сразу со всем определиться...). На нашей планете такие "магические" находки случались на всех континентах, исключая вроде бы Антарктиду.

И, наконец, это могут быть так называемые оолиты (это самый волнующий для американских планетологов вариант). Оолиты (от греческого 'oon' - яйцо и lithos - камень) - это образования шаровидной или эллипсоидальной формы, состоящие из окислов и силикатов железа и марганца, кальцита, доломита, арагонита, родохрозита, лептохлорита и т.д. Размеры оолитов - от нескольких микрометров до примерно двух сантиметров. Оолиты рождаются в морской воде и в теплых источниках в результате коллоидно-химических и биохимических процессов - вот от этой-то перспективы и пришли в такое возбуждение американцы. Обычно (но не всегда) в центре оолита присутствует какая-нибудь песчинка или даже фрагмент известковой раковины, вокруг которого и происходит последовательное нарастание тонких корочек осаждающегося вещества, вследствие чего строение оолита - обычно концентрически-скорлуповатое.

Аэлита рассыпала бусы

Сможет ли более детальная экспертиза, проведенная теми же дистанционными методами и тем набором инструментов, что оснащен вездеход, помочь достоверно определить конкретный механизм формирования этих артефактов? Скорее всего, если марсоход найдет хотя бы одну "взломанную" "горошину" и разглядит на сколе концентрическое строение, подобное тому, что свойственно жемчужине, то с очень большой уверенностью эти частицы ученые отнесут именно к оолитам.

Однако некоторые из шариков, похоже, имеют отверстия... К сожалению, это вовсе не означает, что они когда-то, нанизанные на нитку, украшали собою шею какой-нибудь прекрасной марсианки (надо думать, Аэлиты... хотя Аэлита, по всеобщему мнению, теперь не покидает кратер своего любимого Гусева, а потому на плато Меридиана (Meridiani Planum), о котором сейчас речь, ни ногой*). В этом случае геологи склоняются к куда более прозаической гипотезе - просто попавшие в ловушку пузырьки газа могли таким образом вырываться из остывающей капли, и, следовательно, в таком случае гораздо более вероятно именно вулканическое или метеоритное происхождение "бусин". Увы!

В дополнение к вышеописанным "сфероидам", изучается и другой тип "гальки" на поверхности Марса, имеющей ярко выраженный красноватый оттенок. В то время как большая часть Марса покрыта красной пылью, породы, составляющие основу места посадки, главным образом имеют темный цвет, что и делает эту "гальку" довольно необычным феноменом. Впрочем, она может представлять собой следствие обнажения пород, лежащих под темной поверхностью.

"Разнообразие форм и цветов указывает на то, что мы имеем дело с частицами, появившимися из разнообразных источников", - говорит доктор Кен Эркенхофф (Ken Herkenhoff) из Астрогеологической группы американского Геологического обзора (U.S. Geological Survey's Astrogeology Team, штат Аризона).

Специалисты, управляющие марсоходом, теперь намерены потратить несколько дней на неторопливое передвижение по этому "морю тайн", получая полноцветные стереоизображения с высоким разрешением и инфракрасные спектры слоистых пород. Эти изображения дадут им знать, какие области имеет смысл исследовать в первую очередь с помощью многочисленных приборов, установленных на аппарате. Кроме того, для лучшего понимания природы грунта операторы из Лаборатории реактивного движения NASA в Пасадене (Jet Propulsion Laboratory - JPL, Калифорния) планируют на этой неделе использовать колеса Opportunity, чтобы выкопать траншею и извлечь на поверхность залегающий более глубоко материал. Одно переднее колесо будет вращаться, чтобы прорыть колею, в то время как другие пять колес будут временно застопорены.

Детальное изображение, уже полученное от инфракрасного спектрометра mini-TES (Миниатюрный термоэмиссионный спектрометр), демонстрирует часть 22-метрового кратера, в котором высадился Opportunity. "Это первая карта минералов, когда-либо полученная с поверхности другой планеты", - говорит Сквайрс. Эта местность должна быть очень богата гематитами (красный железняк, кровавик), в то время как в других местах ничего такого не найдено. Присутствие этого минерала, представляющего собой оксид железа, было главным доводом в пользу выбора именно этого места в качестве посадочной площадки для Opportunity. Намеки на его присутствие появились в процессе картографирования марсианской поверхности предыдущим поколением марсианских аппаратов, которые до сих пор находятся на орбите Красной планеты (имеются в виду автоматические станции Mars Global Surveyor и Mars Odyssey). Гематиты зачастую формируются именно в жидкой воде.

Спектрометр Мёссбауэра, прибор, смонтированный на манипуляторе вездехода и предназначенный для того, чтобы идентифицировать в исследуемых образцах типы содержащих железо минералов, зафиксировал мощный сигнал, говорящий о присутствии в грунте оливина (по мёссбауровским спектрам можно выяснить распределение Mg и Fe в его структуре). Оливин - это обычный компонент вулканических пород. Могут понадобиться несколько дней анализа для того, чтобы различить более слабые сигналы от гематитов.

"Каждая форма, структура и цвет несет какую-то свою определенную информацию, они могут многое рассказать о геологической истории этого района, - говорит Сквайрс. - В последующие дни мы будем распутывать эти тайны".

Американцы пока не теряют присутствия "Духа"

В это время брат-близнец Opportunity, Spirit ("Дух") занимался тем, что старательно переформатировал свои собственные "шарики" - флэш-память. Это профилактическая мера, призванная избавить его в будущем от компьютерных "глюков", и она была запланирована заранее. Операцию производили очень осторожно, проверяя все на каждом этапе. "Мы потратили прошлые четыре дня на отладку, - сказал доктор Марк Адлер (Mark Adler), руководитель миссии JPL. - Мы должны теперь убедиться, что все работает правильно". Теперь Spirit возобновляет исследования камня, получившего название Адирондак (Adirondack), - после двухнедельного перерыва, вызванного компьютерными проблемами с памятью. Операторы запланировали дать этому марсоходу команду стряхнуть пыль с камня и исследовать очищенную поверхность.

Каждый марсианский день или "соль" ("sol", специальное название для солнечных суток на планете Марс) длится приблизительно на 39 минут дольше, чем земной день. Spirit начинает в пятницу свою 34-ю соль на Марсе, а Opportunity - 15-ю.

Источники:
Perfect spheres seen in Mars soil - Mars Exploration Rover Mission: Press Releases
Opportunity Sees Tiny Spheres In Martian Soil - New Scientist
Opportunity Puts Mars Under its Microscope - Space.com

Ссылка:
Opportunity Sees Tiny Spheres In Martian Soil. Press Release Images - еще фотографии марсианских "камешков"

На верхней иллюстрации:
Шарики на Марсе. Вид марсианского грунта, полученный с помощью Microscopic Imager. Изображенный фрагмент занимает 3 см в поперечнике. Округлое зерно в левом нижнем углу имеет диаметр приблизительно 3 миллиметра (размер семечек из подсолнечника). Фото NASA/JPL/US Geological Survey

На нижней иллюстрации:
Новая карта минералов, полученная прибором Mini-TES Opportunity с целью изучения концентрации кристаллизованных гематитов. Красные и оранжевые пятна указывают на высокий уровень содержащих железо минералов, в то время как синий и зеленый обозначают низкие уровни. Чтобы легче было сориентироваться, карту минералов наложили на фрагмент панорамы, полученной с помощью PANCAM посадочной площадки. Фото NASA/JPL/Arizona State University/Cornell с сайта marsrovers.jpl.nasa.gov

_____________________________________________

* - Шутка. Кратер Гусева с героем романа Алексея Толстого никак не связан.