Из тысяч метеоритов, найденных на поверхности Земли, лишь несколько десятков попало сюда с поверхности Марса. Именно эти камни стали предметом исследований ученых Мерилендского университета под руководством Хитера Франца.
Франц вместе с геологами исследовал 40 из 69 камней с Марса. Это исследование стало самым масштабным изучением серы в составе метеоритов.
Хитер Франц является членом команды управления марсоходом Curiosity.
Однако именно исследование, которое ученый проводит на поверхности Земли, позволило ему сделать уникальное открытие.
Лишь 69 метеоритов из более чем 60000 ученые относят к марсианским камням.
Возраст самого древнего камня с Марса достигает 4,1 млрд лет, метеорит был выброшен в то время, когда наша Солнечная система только начала свое развитие.
Таким образом, с поверхности Красной планеты метеорит попал на Землю еще 200-500 млн лет назад.
Ученые провели анализ состава камней, который позволил сравнить изменения атмосферы планеты.
Одной из целей эксперимента было определение возможности зарождения жизни на Красной планете. Сейчас Марс характеризуют низкие температуры, сухость поверхности, космическое излучение, не позволяющее существовать живым организмам. Однако химические вещества, необходимые для жизни, присутствуют как на Земле, так и на Марсе.
Также ученые определили, что некоторые характеристики Марса свидетельствуют о том, что ранее на Красной планете были более щадящие условия, а геологические особенности формировались водой.
Срок, в течение которого вода существовала на Марсе, остается неизвестным.
Исследование серы помогло определить, что это вещество могло быть парниковым газом, он согревал поверхность и служил пищей микробам.
Сера входила в состав магмы, которая оказалась на поверхности Красной планеты после извержения вулкана.
Вулканы стали также источником выбросов диоксида серы, молекулы этого вещества соединялись в атмосфере с другими молекулами, а затем оседали на поверхности.
Анализ изотопов серы помог ученым выяснить путь ее формирования, а также понять процесс химических реакций, в которые сера вступала в древней атмосфере Красной планеты.
Оказалось, что эти процессы отличаются от процессов на поверхности Земли.
Именно формирование Солнечной системы стало причиной частичного исчезновения древней атмосферы Марса. После этого на планете восстановилась низкая температура, а вода пропала.
«Наше изучение серы в марсианских метеоритах наложило ограничения на возможный состав атмосферы, так как наблюдаемая концентрация изотопов указывает на определенный тип фотохимической активности на Марсе, отличной от той, что имела место на молодой Земле», — пояснил Франц, автор статьи, опубликованной в Nature.
Время, когда на Марсе наблюдалось высокое содержание диоксида серы, и стало причиной наличия высохших впадин рек, озер.
Эта же эпоха и стала самым благоприятным периодом для зарождения жизни на Марсе, по мнению ученых.