NASA-ի գիտնականները անսպասելի բացահայտում են կատարել. Մարսի միջուկը ձևավորվել է ընդամենը մի քանի միլիոն տարում՝ շատ ավելի արագ, քան Երկրի միջուկը, և, հավանաբար, ունի «փտած ձվերի» հոտ՝ ծծմբի բարձր պարունակության պատճառով: Ջոնսոնի տիեզերական կենտրոնում անցկացված հետազոտությունը, որը հրապարակվել է Nature Communications ամսագրում, լույս է սփռում Կարմիր մոլորակի վաղ էվոլյուցիայի և այլ երկնային մարմինների վրա:

Ինչպե՞ս է ձևավորվել Մարսի միջուկը

Սովորաբար մոլորակի միջուկը ձևավորվում է միլիարդավոր տարիների ընթացքում. ծանր տարրերը, ինչպիսիք են երկաթը և նիկելը, դանդաղորեն նստում են դեպի կենտրոն՝ գրավիտացիայի ազդեցությամբ, մինչև ընդերքը մնում է հեղուկ՝ ռադիոակտիվ տրոհման շնորհիվ: Սակայն մարսյան մետեորիտների վերլուծությունը ցույց է տվել, որ Մարսի միջուկը ձևավորվել է գրեթե անմիջապես Արեգակնային համակարգի ծննդից հետո՝ մոտ 4.5 միլիարդ տարի առաջ:

Սեմ Քրոսլիի ղեկավարությամբ թիմը կատարել է փորձեր՝ ընդօրինակելով վաղ Մարսի պայմանները.

  • Ծծմբով հարուստ ապարների նմուշները տաքացվել են մինչև 1020°C՝ Մարսի թիկնոցին համապատասխան ճնշումների պայմաններում (մինչև 10 ԳՊա):
  • Հալված երկաթի և նիկելի սուլֆիդները արագորեն ներթափանցել են սիլիկատային ապարների միկրոճեղքերով՝ հասնելով մոլորակի կենտրոն:

Այս արդյունքները հաստատվել են մետեորիտների, ինչպիսիք են Չասինին և Նախլան, վերլուծությամբ, որտեղ պլատինե մետաղների (օսմիում, իրիդիում) հետքերը համընկել են լաբորատոր տվյալների հետ: Սա վկայում է, որ սուլֆիդային հալոցքները կարևոր դեր են խաղացել միջուկի արագ ձևավորման գործում:

Ինչու՞ է միջուկը «փտած ձվերի» հոտ ունենում

Հետազոտությունների ընթացքում բացահայտված ծծմբի բարձր պարունակությունը Մարսի միջուկում հուշում է ջրածնի սուլֆիդի (H₂S) առկայության մասին՝ գազ, որն ունի «տհաճ ձվերի» բնորոշ հոտ: Թեև միջուկը անմիջական ուսումնասիրության համար անհասանելի է, մոդելներն ու մետեորիտների տվյալները ցույց են տալիս.

  • Ծծումբը կազմել է միջուկի զանգվածի մինչև 15–20%-ը, ի տարբերություն Երկրի, որտեղ այն ավելի քիչ է:
  • Սուլֆիդները, ինչպիսիք են FeS-ը և NiS-ը, գերիշխել են նստվածքի գործընթացում՝ ստեղծելով յուրահատուկ քիմիական կազմ:

«Եթե կարողանայինք ‘հոտ առնել’ Մարսի միջուկը, այն կհոտեր փտած ձվերի պես», — կատակում են գիտնականները՝ ընդգծելով ծծմբի բարձր կոնցենտրացիան:

Հայտնագործության նշանակությունը

  1. Մոլորակների էվոլյուցիա.
    • Միջուկի արագ ձևավորումը բացատրում է, թե ինչու է Մարսն ունի թույլ մագնիսական դաշտ. ընդերքի վաղ սառչելը կանգնեցրել է դինամո-էֆեկտը, ի տարբերություն Երկրի:
    • Նմանատիպ գործընթացներ կարող էին տեղի ունենալ այլ մարմինների վրա, ինչպիսիք են Մերկուրին կամ խոշոր աստերոիդները (օրինակ՝ Վեստան):
  2. Մագնիսական դաշտեր.
    • Միջուկի կազմի ընկալումը կօգնի մոդելավորել Մարսի հնագույն մագնիսական դաշտը, որը պաշտպանել է մթնոլորտը և, հավանաբար, պահպանել հեղուկ ջուրը:
  3. Կյանքի որոնում.
    • Միջուկի կազմը ազդում է թիկնոցի երկրաքիմիայի վրա՝ որոշելով կյանքի համար անհրաժեշտ ցնդող նյութերի (ջուր, ածխածին) առկայությունը:
    • Հայտնագործությունն աջակցում է այն վարկածին, որ Մարսը անցյալում կարող էր բնակելի լինել:
  4. Տիեզերական քիմիա.
    • Սուլֆիդային հալոցքները կարող էին դեր խաղալ այլ մոլորակների, ներառյալ էկզոմոլորակների միջուկների ձևավորման գործում՝ ճշգրտելով դրանց էվոլյուցիայի մոդելները:

Ինչպե՞ս են անցկացվել հետազոտությունները

  • Մետեորիտներ. Մարսյան մետեորիտների, ինչպիսիք են շերգոտիտները, վերլուծությունը բացահայտել է պլատինոիդների պարունակության անոմալիաներ, որոնք վկայում են սուլֆիդային բաժանման մասին:
  • Լաբորատորիա. Բարձր ջերմաստիճանի վառարաններում և մամլիչներում գիտնականները վերստեղծել են Մարսի թիկնոցի պայմանները՝ ուսումնասիրելով, թե ինչպես են սուլֆիդները տեղափոխվում ապարների միջով:
  • Մոդելավորում. Համակարգչային սիմուլյացիաները հաստատել են, որ սուլֆիդային հալոցքները կարող էին հասնել միջուկ՝ 1–10 միլիոն տարում, 100 անգամ ավելի արագ, քան Երկրի վրա:

Ի՞նչ է սպասվում

Հայտնագործությունը նոր հարցեր է առաջացնում.

  • Ինչպե՞ս է միջուկի կազմն ազդել Մարսի մթնոլորտի կորստի վրա:
  • Կարո՞ղ են կեղևում ջրածնի սուլֆիդի հետքերը վկայել անցյալի հրաբխային ակտիվության մասին:
  • Ինչպե՞ս օգտագործել այս տվյալները առաքելությունների համար, ինչպիսին է Mars Sample Return-ը (2028–2031):

Ապագա հետազոտությունները, օգտագործելով մարսագնացներ (Perseverance) և հողի նմուշների վերլուծություն, կօգնեն ճշգրտել թիկնոցի և միջուկի կազմը: Բացի այդ, InSight առաքելության (2018–2022) տվյալները Մարսի սեյսմիկ ակտիվության մասին հաստատում են միջուկի փոքր չափը (շառավիղ՝ ~1830 կմ) և նրա բարձր խտությունը՝ ծծմբի պատճառով:

Այսպիսով...

NASA-ի բացահայտումը, որ Մարսի միջուկը ձևավորվել է արագ և հարուստ է ծծմբով, խորացնում է մեր պատկերացումները Կարմիր մոլորակի վաղ պատմության մասին: Այս գիտելիքը բացատրում է Մարսի թույլ մագնիսական դաշտը, նրա անցյալում կյանքի հնարավորությունը և ազդում է այլ մոլորակների էվոլյուցիայի մոդելների վրա: Ապագա առաքելությունները կշարունակեն բացահայտել Մարսի գաղտնիքները՝ մոտեցնելով մեզ դրա անցյալի և կյանքի ներուժի ընկալմանը: