Внутри марсианского метеорита нашли следы древней воды
Международная группа ученых обнаружила макроскопические водородсодержащие области внутри знаменитого марсианского метеорита NWA 7034, известного как «Черная красавица» (Black Beauty), сообщает Институт Пауля Шеррера (Швейцария). Это открытие, опубликованное в журнале Geophysical Research Letters, предоставляет прямые доказательства активного взаимодействия воды и горных пород на самых ранних этапах истории Марса.
Космическая капсула времени в Сахаре
Сегодня Марс представляет собой сухую пустыню, однако данные с орбитальных аппаратов и марсоходов давно указывают на то, что когда-то по его поверхности текли жидкие потоки. Сейчас эта влага сохраняется преимущественно в виде химически связанного водорода внутри минералов. Чтобы понять, насколько ранний Марс был пригоден для жизни, ученым необходимо знать точный возраст и концентрацию этих гидрофильных соединений.
Ответы удалось найти на Земле. Метеорит «Черная красавица» весом около 320 граммов, найденный в пустыне Сахара в Марокко, содержит фрагменты марсианской коры возрастом до 4,48 миллиарда лет. Предыдущие исследования, включавшие нагрев образца и микроскопический анализ тонких срезов, уже доказывали наличие следов влаги.
Взаимодополняющие лучи: нейтроны и рентген
В новом исследовании ученые совершили методологический прорыв. Они впервые объединили два метода трехмерной визуализации — рентгеновскую и нейтронную томографию.
Рентгеновское излучение идеально подходит для выявления тяжелых элементов, таких как железо или кремний. На рентгеновских снимках ученые заметили множество крупных «пустот» в плотной породе. Однако только нейтронная томография, проведенная на швейцарском источнике нейтронов SINQ, помогла разгадать их секрет. Нейтроны обладают уникальной чувствительностью к легким элементам, особенно к водороду.
Исследование показало, что эти «поры» не пусты — они заполнены водородсодержащим материалом.
Свидетели хаотичной юности Марса
С геологической точки зрения «Черная красавица» — это брекчия, то есть неоднородный «цемент» из осколков пород разных эпох, спекшихся вместе из-за мощных ударов астероидов.
Объединив карты рентгеновской и нейтронной томографии, астрогеологи выяснили, что гидратированные области распределены по образцу неравномерно.
Водородные «скопления» сосредоточены именно в самых древних фрагментах коры, составляя около 11% от общего содержания воды в изученном осколке. Это доказывает, что жидкая вода присутствовала на Марсе на заре его формирования и активно вступала в химические реакции с молодой корой при вулканической активности или падении метеоритов.
Разработанный метод неразрушающего контроля станет ключевым инструментом в будущем, когда автоматические миссии доставят на Землю новые образцы грунта с Марса и других небесных тел.
