Исследователи обнаружили геологические свидетельства на Марсе, возраст которых превышает 3,9 миллиарда лет. Эти породы были найдены в окрестностях кратера Езеро марсоходом Perseverance от NASA. Данное открытие может помочь ученым понять период истории Солнечной системы, который практически исчез на Земле из-за тектоники плит и эрозии.
Самый древний исследованный участок
Породы были обнаружены на границе кратера Езеро, область, которая уже привлекала научное сообщество благодаря признакам существования озера в прошлом. Однако, согласно исследованию, эти образования старше самой кратера, что делает этот участок самым древним, который когда-либо исследовал марсоход на Марсе.
Структура и происхождение пород
Изученная структура известна как член Broom Point. Она представляет собой последовательность толщиной около 75 метров, состоящую из множества слоев пород, накопленных на протяжении длительного времени. По мнению исследователей, эти слои не образовались в результате одного геологического события, а формировались постепенно из обломков, вызванных последовательными ударами астероидов во время одного из самых бурных периодов в истории Солнечной системы.
Кен Фарли из Института технологий Калифорнии (Caltech) в Пасадене (США) заявил изданию Earth.com: «С момента выхода из кратера Perseverance исследует совершенно новую границу, как географическую, так и геологическую — главу марсианского времени, предшествующую самой кратере». Он подчеркнул, что Марс сохранил записи, которые исчезли на Земле. «На Земле наша самая древняя геологическая история была фундаментально фрагментирована, деформирована и стерта тектоникой плит. Поскольку Марс не имеет тектоники плит для рециркуляции своей коры, эта древняя запись остается нетронутой, предлагая нам редкий взгляд на геологический период, которого нет на нашей собственной планете».
Шесть типов пород обнаружено
После спуска на западный край кратера Езеро в начале 2025 года, Perseverance использовал свои научные приборы для изучения формации Broom Point. В ходе исследования марсоход идентифицировал шесть различных типов пород. Среди них были брекчии, состоящие из фрагментов расколотых пород, смешанных с тонкими слоями каменной пыли.
Некоторые из этих фрагментов содержат небольшие полости, оставленные древними пузырьками газа, что указывает на то, что они когда-то находились в расплавленном состоянии. Ученые также обнаружили большое количество мелких темных частиц с стекловидным видом, распределенных по всей формации. Хотя вулканы также могут производить схожие материалы, исследователи утверждают, что это обычно не происходит в таких больших объемах, что делает гипотезу о столкновениях астероидов наиболее вероятной. Согласно исследованию, самые крупные частицы имеют размеры, сопоставимые с материалом, выброшенным в атмосферу при столкновении астероида Чикшулуб, произошедшего около 66 миллионов лет назад и способствовавшего вымиранию динозавров на Земле.
Слои как свидетельство ударов
Повторение различных типов пород привело исследователей к выводу, что регион подвергался воздействию множества ударов с течением времени, а не одного крупного столкновения. Каждый удар, предположительно, откладывал новый слой обломков поверх предыдущих, формируя наблюдаемую толстую последовательность. Алекс Джонс из Имперского колледжа Лондона (Великобритания) объяснил: «Различные слои породы являются записью ударов переменного размера, происходивших на разных расстояниях от места накопления этой горной последовательности. Некоторые крупные удары произошли очень далеко, некоторые мелкие удары были поблизости. Все их обломки упали сюда, построив этот толстый слой породы».
Исследователи также выявили признаки того, что некоторые слои могли образоваться в результате быстрых потоков обломков, перемещавшихся близко к поверхности. На Земле подобные явления могут происходить, когда чрезвычайно горячий материал контактирует с водой или льдом, быстро производя большое количество пара. Это поднимает возможность участия воды или льда в формировании этих пород на Марсе.
Два крупных удара сформировали регион
Другой аспект, привлекший внимание команды, — это наклон слоев породы. Некоторые из них имеют углы, превышающие 80 градусов, и сегодня находятся почти вертикально. Исследователи пришли к выводу, что удар, ответственный за формирование кратера Езеро диаметром около 45 километров, не может объяснить эту деформацию. Предлагаемая гипотеза состоит в том, что регион был сформирован двумя крупными ударами, произошедшими в разное время.
Первый удар, вероятно, создал гигантское бассейн Исидис, структуру диаметром около 1930 километров, чье столкновение, вероятно, наклонило и деформировало изначально горизонтальные слои. Позже другой астероид поразил область, сформировав кратер Езеро и фрагментировав уже наклоненные породы, что привело к образованию наблюдаемых структур.
Образцы помогут восстановить хронологию
Чтобы определить, когда произошли эти события, команда Perseverance собрала два образца керна породы, названные Bell Island и Main River. Если будущая миссия сможет доставить этот материал на Землю, исследователи смогут использовать лабораторные приборы для точного определения возраста пород. Эти анализы также помогут оценить частоту падения астероидов как на Марс, так и на раннюю Землю.
В то время как большая часть этой летописи исчезла с нашей планеты из-за постоянной переработки земной коры тектоническими плитами, Марс сохранил эти доказательства благодаря своей гораздо более древней и менее измененной поверхности. Алекс Джонс отметил: «Во время этой бурной эпохи с неба падали не дождь и не снег, а почти постоянный бомбардировка каплями расплавленной породы и измельченной пылью, выброшенной ударами астероидов. Если мы сможем определить возраст этих слоев, это будет похоже на чтение космического метеорологического отчета за 4 миллиарда лет назад».