Планетологи давно подозревали, что огромная Равнина Утопия в северном полушарии Марса — это ложе пересохшего моря. Теперь этому есть химические доказательства. Искусственный интеллект проанализировал миллионы снимков с орбиты и поверхности планеты, обнаружив четкую минеральную ватерлинию. Оказалось, что океан глубиной до 400 метров плескался там около полутора миллионов лет.
Следы марсианской воды — дежурная тема планетологии. Однако чаще всего ученые находят лишь изрезанные русла высохших рек или осадочные породы в кратерных озерах, вода в которых то появлялась, то исчезала. Северное полушарие планеты, а именно гигантская низменность под названием Равнина Утопия (Utopia Planitia), всегда выглядела как идеальная чаша для полноценного океана. Проблема заключалась в том, чтобы доказать его длительное существование: вода давно испарилась, а рельеф за миллиарды лет был безжалостно перепахан метеоритами, холодными ветрами и вулканической активностью.
Поддержать нас на Boosty
Поддержать нас на Дзен
В новом исследовании, опубликованном в журнале Nature Communications, китайские планетологи совместно с международной командой коллег решили искать не саму воду, а ее несмываемый след — то, что в англоязычной геологии метко называют bathtub ring («кольцо от ванны»). На Земле этот термин обозначает характерную минеральную полосу, которая остается на берегах постепенно высыхающих соленых озер и морей.
На Марсе роль такой «грязной каемки» сыграли оксиды и гидроксиды марганца.
Чтобы найти этот след, ученым пришлось объединить данные сразу трех миссий: коротковолновые инфракрасные спектры с китайского марсохода «Чжужун» (Zhurong), европейского орбитального зонда OMEGA и американского спектрометра CRISM. Массив данных оказался неподъемным для ручной обработки — более 5,7 миллиона спектральных снимков. Поэтому авторы работы натравили на марсианские пейзажи специально обученную глубокую нейросеть под названием SCANet (Spectral Contrastive-Aware Network).
Искусственный интеллект отлично справился с рутиной. Он отфильтровал геологический шум и нарисовал подробную карту распределения марганцевых минералов. Выяснилось, что залежи марганца не разбросаны хаотично: они выстроились в ровную линию на строго определенных высотах, идеально очерчивая контур берега исчезнувшего водоема.
Почему это так важно для нас? Дело в том, что оксиды марганца не берутся из ниоткуда — для их формирования на Земле требуется активное взаимодействие жидкой воды и кислорода. Присутствие этих минералов в виде протяженной ватерлинии означает, что местная среда была химически сложной, динамичной и, что самое главное, вполне комфортной для зарождения жизни.
И выводы авторов исследования впечатляют. По расчетам команды, океан на Равнине Утопия существовал в гесперийскую эру — промежуток между влажной марсианской юностью и началом глобального высыхания (примерно 3,4–3,7 миллиарда лет назад).
Это был не мимолетный паводок от растаявшего ледника. Глубина водоема составляла от 150 до 400 метров, и он стабильно продержался на поверхности Марса до 1,5 миллиона лет. В геологических масштабах это мгновение, но для пребиотической химии — целая вечность. Если марсианская жизнь и пыталась зародиться, у нее была отличная теплая ванна со всеми необходимыми микроэлементами.
Со временем климат планеты стал слишком суровым, океан вымерз и отступил, а береговая линия скрылась под слоями пыли и вулканического пепла.
Полтора миллиона лет стабильного моря переводят Равнину Утопия в статус самых лакомых мест для будущих марсианских миссий. Теперь космические агентства точно знают, где именно нужно царапать породу бурами, чтобы попытаться найти окаменелые остатки местных микробов.
А если биологических следов не окажется, то в выигрыше останутся будущие колонисты. Марганец — ценный ресурс, который можно использовать не только в металлургии, но и в гипотетических системах генерации кислорода прямо на месте. Ванну за собой марсиане, может, и не помыли, зато оставили полезное наследство.
Поддержать нас на Boosty
Поддержать нас на Дзен
Читайте также: Зонд НАСА «Психея» сфотографировал гигантские пылевые шлейфы на Марсе и не только
Комментировать можно ниже в разделе “Добавить комментарий”.