Чи є життя на Марсі. Що знайшов за дев’ять місяців марсохід Perseverance

Що встиг зробити робот за дев’ять земних місяців або 216 марсіанських діб?

“Ми у правильному місці”

Головною метою експедиції є пошук слідів давнього марсіанського життя. Поки що їх не виявили, але вчені кажуть, що закріпилися у думці, що мікроорганізми на Марсі колись були, і тепер знають, де шукати.

Дослідники NASA, за їхніми словами, зітхнули з полегшенням: вони направили Perseverance саме туди, куди потрібно.

“Персі”, як називають його розробники, приземлився у кратері Джезеро в північній півкулі Марса, що, ймовірно, утворився внаслідок удару великого метеорита 3,5 млрд років тому.

За дев’ять місяців він проїхав дном кратера 2,67 км, зробив за допомогою своїх 19 камер кілька тисяч якісних знімків, взяв зразок породи та записав марсіанські звуки. Встановлені на марсоході камери Mastcam-Z і SuperCam мають такий потужний зум, що здатні зафіксувати листок з блокнота на протилежному боці футбольного поля.

Кратер діаметром 49 км обрали місцем призначення в листопаді 2018 року завдяки різноманітності його порід. На фото з космосу видно, що частина його дна вкрита ґрунтом, який нагадує осадову глину. Це привело вчених до думки, що сотні мільйонів років тому клімат на Марсі був значно тепліший, а атмосфера – щільніша, ніж тепер.

Аналіз отриманих знімків (результати опубліковані 7 жовтня в американському журналі Science) підтвердив гіпотези планетологів. Тепер можна доволі упевнено стверджувати, що на місці кратера колись було озеро, у яке впадала річка, а у воді, цілком можливо, було примітивне життя.

Коли річка впадала в озеро, течія води гальмувалася, і з неї випадав осад. Те ж саме спостерігають і на Землі.

Марсохід Perseverance прислав звуки їзди по камінню

“Люди іноді кажуть – а що тут нового? Хіба ви не знали, що в кратері Джезеро є глина? Ні, не знали. Ми робили висновки із фото з орбіти, але щоб повністю переконатися, що це поступово сформований водний осад, необхідні спостереження на поверхні”, – заявив ВВС співавтор статті у Science професор Санджив Гупта з Імперського коледжу в Лондоні.

Особливо перспективними є знімки 80-метрового пагорба під назвою Кодьяк, на яких чітко видно класичні горизонтальні прошарки відкладень. У міру накопичення осаду пагорб збільшувався.

На вершині Кодьяка й в інших місцях глиняної плями лежать великі валуни, деякі до півтора метра у діаметрі. Це дає змогу думати, що в озері бували повені, доволі бурхливі, щоб рухати камені.

“Щось там відбувалося, можливо, через зміни клімату, – каже професор Гупта. – Перемістити такі брили міг тільки дуже сильний потік. Можливо, в озеро Джезеро у певний момент ринула вода з розталого льодовика. Схожий феномен спостерігали в Гімалаях. У долині Гангу серед звичайного річкового піску теж є великі камені”.

Зараз Земля і Марс максимально видалені одне від одного. Радіозв’язок з роботом неможливий, оскільки між двома планетами розташоване Сонце, і фахівці отримали 20-денну перерву.

Коли відновиться зв’язок, наземна команда надішле Perseverance до пагорба і до гіпотетичних берегів озера, щоб взяти проби ґрунту.

Підтвердження того, що на Марсі були водойми, поки що є головним науковим досягненням місії.

Міні-гелікоптер

На зонді закріплено міні-гелікоптер Ingenuity вагою 1,8 кг і завбільшки з грейпфрут, що заряджається сонячною батареєю.

19 квітня він здійснив перший пробний політ, піднявшись на три метри й пробувши у повітрі 39 секунд.

З того часу Ingenuity літав ще 12 разів, віддаляючись від основного апарату на відстань до 625 м по горизонталі й до 200 м у висоту.

Завдяки різниці у силі тяжіння на Марсі апарат важить лише 700 грамів, але через розріджену атмосферу пластини його гвинта довші й обертаються швидше, ніж у земних машин.

Одні експерти NASA стверджують, що зроблені з повітря знімки допомагають краще маніпулювати наземним роботом, інші кажуть, що практичної користі від гелікоптера мало, і скаржаться, що його випробування відривають команду від основної роботи.

Так чи інакше, підтвердження можливості використовувати вертольоти на інших планетах – саме по собі історичне досягнення. Коментатори порівнювали його за значущістю з першим польотом аероплана братів Райт.

Як надіслати посилку на Землю?

1 вересня бур Perseverance заглибився на шість сантиметрів у сіру марсіанську породу, добув циліндричний зразок завбільшки з фломастер й запакував його у титановий контейнер, закріплений під дном марсохода.

Автор фото, NASA/JPL-CALTECH/MSSS

Головне завдання робота – зібрати марсіанські породи для відправки на Землю

Спектрографічний аналіз, зроблений приладами Perseverance, показав наявність в ньому мінеральних солей й часток лавового базальту.

Зрозуміло, жодних мікроорганізмів за сотні мільйонів років у сухому ґрунті зберегтися не могло, але, можливо, залишились їхні хімічні сліди.

Щоб перевірити це, зразок й ще два десятки проб, які візьмуть в різних місцях кратера, треба доправити на Землю і детально вивчити у найкращих лабораторіях за допомогою досконалих технологій.

NASA і його партнери з Європейського космічного агентства готують складну операцію під назвою Mars Sample Return (“Повернення марсіанських зразків”) – один з найбільш амбітних проєктів за всю історію освоєння космосу.

Основна робота ведеться у центрах NASA в Клівленді, штат Огайо, та Хантсвілі, штат Алабама.

Автор фото, Sanjeev Gupta

Пагорби, схожі за структурою на Кодьяк, є на Синайському півострові

Операція відбудеться у кілька етапів. Спершу космічне судно доправить у кратер Джезеро британський марсохід Sample Fetch Rover, який наблизиться до Perseverance, забере зразки і завантажить їх на своє судно.

Воно стартує, вийде на орбіту Марса і там стикується з транспортним судном.

Випробування Sample Fetch Rover на Землі почнуться вже в листопаді цього року.

“Над тим, як отримати зразки з Марса, вчені розмірковували ще з 1980-х років, і, коли завдання поставили, це викликало вал креативності”, – каже провідний фахівець NASA Майкл Майор.

“Я мріяв отримати марсіанські зразки, ще коли був студентом”, – сказав його колега з Лабораторії реактивного руху в Пасадені, Каліфорнія, Менакші Вадва.

“Ми на порозі найбільш неймовірного етапу вивчення Марса, – заявила керівниця відділу дослідження космосу Британського космічного агентства Сью Горн. – Невдовзі мрія стане реальністю, і ми вперше побачимо на Землі зразки породи іншої планети”.

Втім, не так швидко. Місія орієнтовно запланована на початок 2030-х років. Лише тоді, якщо операція буде успішною, з’явиться шанс отримати відповідь на головне запитання: чи можливе позаземне життя?

Автор фото, NASA / JPL

Захистити Землю від Марса

Ймовірності, що на Землю зі зразками потрапить щось живе, практично немає. Проте, NASA, дотримуючись міжнародного Договору про відкритий космос 1967 року, що вимагає повністю виключити зараження Землі матеріалами з інших планет і навпаки, готує найсуворіші заходи безпеки.

Крім NASA, над цим працюють ще 19 американських відомств і організацій, зокрема міністерство внутрішньої безпеки й Центр з контролю за інфекційними захворюваннями, про який останнім часом часто доводиться чути у зв’язку з пандемією Covid-19.

Вже на борту Perseverance зразки марсіанської породи покладуть у герметичні титанові контейнери. Під час польоту до Землі роботи транспортного судна простерилізують кожен з них й покладуть в інший герметичний контейнер.

Стерилізація відбудеться шляхом занурення контейнерів у рідкий металевий сплав, що починає текти при 538 °C. Його часто використовують для спайки різних деталей.

“Головна складність полягає в тому, як не пошкодити безцінні зразки, що на Марсі ніколи не зазнавали впливу температур вище 30 градусів”, – каже Брендан Фіхен, інженер, що вивчає цю проблему у Центрі імені Годдарда.

Як зробити це, вчені поки що не знають. Одні пропонують загортати контейнери у термопоглинальний матеріал, інші – розробити пристрої для відведення тепла.

Астробіолог з Центру імені Годдарда Деніел Главін каже, що цю технологію будуть застосовувати в майбутніх експедиціях до супутників Юпітера та до Енцелада, на яких є підземні озера, а в них, можливо, мікроорганізми.

У 2011 році NASA назвало Енцелад найбільш придатним для життя місцем у Сонячній системі за межами Землі.

Відправка зразків на Землю відбуватиметься у кілька етапів

Хочете отримувати головні новини в месенджер? Підписуйтеся на наш Telegram або Viber!

Вода на Марсі: нова гіпотеза про те, куди поділися марсіанські моря

Вчені вважають, що зараз вони знайшли відповідь. Вода опинилась у пастці зовнішнього шару планети – її кори.

Тобто стародавня вода зараз існує у формі мінералів у марсіанському камінні.

У дослідженні використали дані, зібрані марсіанськими орбітальними зондами та марсоходами на планеті й з метеоритів.

Далі вчені створили комп’ютерну модель того, як вода поступово зникала з планети.

Більше чотирьох мільярдів років тому Марс був теплішим та вологішим і, можливо, з більш потужною атмосферою.

Вода прорізувала на поверхні канали та збиралася у кратерах.

На “Червоній планеті” цілком могло бути стільки води, що вона покривала б всю поверхню планети океаном з глибиною від 100 метрів до кілометра.

Пізніше, десь через мільярд років, Марс перетворився на холодну та спустошену планету, яку ми знаємо сьогодні.

“Ми давно знаємо про те, що Марс був набагато вологішим в часи його ранньої історії. Однак нез’ясованим питанням залишалася доля тієї води”, – каже вчений-планетолог доктор Петер Гріндрод з Лондонського природничого музею (він не був залучений до згаданого дослідження).

“З досліджень марсіанської атмосфери ми вже знаємо, що якась кількість води зникла в космосі, а поклади льоду на поверхні та одразу під нею свідчать, що частина води заморожена”, – розповідає доктор Гріндрод.

Не в космос?

Автор фото, NASA/JPL/JHUAPL/MSSS/BROWN UNIVERSITY

Новий марсохід NASA досліджуватиме геологічну структуру, яку вважають дельтою, де колись була вода

У Землі є щит – магнітосфера, яка утримує атмосферу від витоку в космос.

А у Марса такий щит слабкий. Він не міг утримувати елементи води на планеті.

Однак швидкість, з якою водень (один з хімічних елементів води) втікає з атмосфери сьогодні, свідчить про те, що це не єдина причина втрати води.

Якщо припустити, що так само планета втрачала водень і в минулому, то це “досить мала кількість води, яка зникла б через такий процес”, відзначає співавторка дослідження Ева Лінгхан Шеллер з Каліфорнійського технологічного інституту в Пасадені.

Значить, основна частина води мала кудись подітися іншим шляхом.

Розроблена дослідниками комп’ютерна модель показує, що від 30% до 99% початкової марсіанської води увійшло до складу мінералів, які “поховані” у корі планети.

Інша авторка дослідження професор Бетані Ехлманн з того ж Каліфорнійського технічного інституту пояснює, що “вивчаючи дані з марсіанських місій стало зрозуміло, що така перебудова вода була не рідкістю, а загальним явищем”.

Вчена продовжує: “Коли кора змінюється, вона вбирає воду – рідку воду – та зв’язує її з гідратованими мінералами так, що вода фактично перебуває у пастці”. (Гідратація – процес приєднання молекул води до елементів розчинених речовин. – Ред.)

На думку дослідників, Марс втратив воду у період між 4,1 та 3,7 млрд років тому, що відомий в марсіанській геологічній історії як Нойський період.

Зміни марсіанського клімату

Автор фото, NASA

Нинішні дослідження “Персеверанса” мають розкрити ще більше інформації про долю марсіанської води

Доктор Міхаель Меєр, провідний вчений програми дослідження Марсу NASA каже: “Початкова роль вивчення Марсу полягала у тому, щоб вивчати воду, оскільки вже вона відіграє таку значну роль для геології, клімату та життя на планеті”.

“Це дуже важливий документ, щоб розуміти, як багато було води на Марсі, як вона могла зникнути та де вона може бути зараз”, – додає вчений.

А доктор Гріндрод додає: “Це нове дослідження говорить нам, що багато води, можливо, її більша частина, насправді міститься у скелях Марсу. Цей процес гідратації може накопичувати великі обсяги води – аж до тієї кількості, яка відповідає кілометровому шару”.

“І хоча більшість рідкої води, ймовірно, зникла через півтора мільярда років з моменту формування Марсу, зараз ми бачимо присутність гідратованих мінералів на поверхні, в регіонах на зразок кратера Єзеро, де наразі діє марсохід Персеверанс”, – пояснює вчений.

“Давній клімат Марсу залишається однією з найбільш важливих тем у планетології й це дослідження допоможе нам зрозуміти процес втрати води”, – резюмує він.

Ця стаття містить контент, наданий Google YouTube. Ми питаємо про ваш дозвіл перед завантаженням, тому що сайт може використовувати файли cookie та інші технології. Ви можете ознайомитися з політикою щодо файлів cookie Google YouTube i політикою конфіденційності, перш ніж надати дозвіл. Щоб переглянути цей контент, виберіть “Прийняти та продовжити”.

Прийняти та продовжити

Кінець YouTube допису, 1

Хочете отримувати головне в месенджер? Підписуйтеся на наш Telegram або Viber!