Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Состав Марс охватывает ветвь геологии Марса , который описывает макияж планеты Марс .

" Хотт " рок обнажение на Марсе - древнее русло [1] [2] [3] просмотрено Curiosity Rover (12 сентября 2012, белая сбалансированный ) ( сырая , крупный план , 3-D версии ). Обильные соединения железа ответственны за яркий коричневато-красный цвет марсианской почвы.

Элементный состав [ править ]

Содержание элементов можно определить дистанционно с помощью орбитального космического корабля. На этой карте показана поверхностная концентрация (в процентах по массе) элемента кремния на основе данных гамма-спектрометра (GRS) на космическом корабле Mars Odyssey . Подобные карты существуют для ряда других элементов.

Марс дифференцирован , что для планеты земной группы означает, что у него есть центральное ядро, состоящее из металлического железа и никеля, окруженное менее плотной силикатной мантией и корой . [4] Как и Земля, Марс имеет ядро ​​из расплавленного железа или, по крайней мере, внешнее ядро ​​из расплавленного металла. [5] Однако, похоже, что в мантии нет конвекции. В настоящее время Марс проявляет небольшую (если вообще) геологическую активность.

Элементный состав Марса отличается от земного по нескольким существенным причинам. Во-первых, анализ марсианских метеоритов предполагает, что мантия планеты примерно в два раза богата железом, чем мантия Земли. [6] [7] Характерный красный цвет планеты обусловлен оксидами железа на ее поверхности. Во-вторых, его ядро ​​богаче серой. [8] В- третьих, марсианская мантия богаче калием и фосфором, чем земная, и в-четвертых, марсианская кора содержит более высокий процент летучих элементов, таких как сера и хлор, чем земная кора. Многие из этих выводов подтверждаются исследованиями на месте горных пород и почв на поверхности Марса. [9]

Многое из того, что мы знаем об элементном составе Марса, получено благодаря орбитальным космическим кораблям и посадочным модулям. (См. Список в разделе « Исследование Марса» .) Большинство этих космических аппаратов оснащены спектрометрами и другими приборами для измерения состава поверхности Марса либо с помощью дистанционного зондирования с орбиты, либо с помощью анализа на поверхности. У нас также есть много реальных образцов Марса в виде метеоритов , которые достигли Земли. Марсианские метеориты (часто называемые ВНС, для Shergottites , Nakhlites и Chassignites [10]- группы метеоритов, которые, как было впервые показано, имеют марсианское происхождение) предоставляют данные о химическом составе коры и недр Марса, которые иначе были бы доступны только через миссию по возврату образцов .

Газы с самым большим содержанием газа на планете Марс ( марсоход Curiosity , октябрь 2012 г.).

Основываясь на этих источниках данных, ученые считают, что самыми распространенными химическими элементами в коре Марса являются кремний , кислород , железо , магний , алюминий , кальций и калий . Эти элементы являются основными компонентами минералов, составляющих магматические породы. [11] Элементы титан , хром , марганец , сера , фосфор , натрий и хлор встречаются в меньшем количестве [12] [13]но по-прежнему являются важными компонентами многих акцессорных минералов [14] в горных породах и вторичных минералов (продуктов выветривания) в пыли и почвах ( реголит ). 5 сентября 2017 года ученые сообщили, что марсоход Curiosity обнаружил бор , важный ингредиент для жизни на Земле , на планете Марс . Такое открытие, наряду с предыдущими открытиями того, что вода могла присутствовать на древнем Марсе, еще раз подтверждает возможную раннюю обитаемость кратера Гейла на Марсе. [15] [16]

Водород присутствует в виде воды (H 2 O), льда и гидратированных минералов . Углерод присутствует в атмосфере в виде двуокиси углерода (CO 2 ) и иногда в виде сухого льда на полюсах. Неизвестное количество углерода также хранится в карбонатах . Молекулярный азот (N 2 ) составляет 2,7 процента атмосферы. Насколько нам известно, органических соединений нет [17], за исключением следа метана, обнаруженного в атмосфере . [18] [19] 16 декабря 2014 года НАСА сообщило оМарсоход Curiosity обнаружил «десятикратный всплеск», вероятно, локальный, в количестве метана в марсианской атмосфере . Выборочные измерения, проведенные «дюжину раз за 20 месяцев», показали рост в конце 2013 и начале 2014 года, в среднем составляя «7 частей метана на миллиард в атмосфере». До и после этого значения в среднем составляли около одной десятой этого уровня. [20] [21]

Минералогия и петрология [ править ]

Летучие газы планеты Марс ( марсоход Curiosity , октябрь 2012 г.).

Марс по сути своей является магматической планетой. Породы на поверхности и в коре состоят преимущественно из минералов, кристаллизующихся из магмы . Большинство наших современных знаний о минеральном составе Марса исходит из спектроскопических данных с орбитальных космических кораблей, на месте анализа горных пород и почв от шести посадочных площадок, а также изучения марсианских метеоритов. [22] Спектрометры, которые в настоящее время находятся на орбите, включают THEMIS ( Mars Odyssey ), OMEGA ( Mars Express ) и CRISM ( Mars Reconnaissance Orbiter ). Два марсохода для исследования Марсакаждый из них оснащен рентгеновским спектрометром альфа-частиц ( APXS ), термоэмиссионным спектрометром ( Mini-TES ) и мессбауэровским спектрометром для идентификации минералов на поверхности.

17 октября 2012 года Любопытство ровера на планете Марс в « Rocknest » выполнил первую рентгенограмму анализ на марсианской почвы . Результаты анализатора CheMin марсохода выявили присутствие нескольких минералов, включая полевой шпат , пироксены и оливин , и предположили, что марсианская почва в образце была похожа на «выветренную базальтовую почву » гавайских вулканов . [23]

Первичные породы и минералы [ править ]

Известные скалы на Марсе
Адирондак
( Дух )		Барнакл Билл
( Соджорнер )		Батерст-Инлет
( Любопытство )		Большой Джо
( Викинг )		Блок-Айленд
( возможность ) M		Отказ
( возможность )		Коронация
( любопытство )		Эль-Капитан
( возможность )
Эсперанс
( возможность )		Гоулберн
( Любопытство )		Тепловой щит
( возможность ) M		Домашняя пластина
( Дух )		Хотта
( любопытство )		Джейк Матиевич
( Любопытство )		Последний шанс
( возможность )		Ссылка
( любопытство )
Остров Макино
( возможность ) M		Мими
( Дух )		Ойлан Руайд
( возможность ) м		Горшок с золотом
( Дух )		Rocknest 3
( Любопытство )		Остров укрытия
( возможность ) M		Тинтина
( Любопытство )		Йоги
( Странник )
В таблице выше содержатся интерактивные ссылки. M = Метеорит - (
Эта коробка:
  • Посмотреть
  • разговаривать
  • редактировать
)

Темные области Марса характеризуются основными породообразующими минералами оливином , пироксеном и полевым шпатом плагиоклаза . Эти минералы являются основными составляющими базальта , темной вулканической породы, которая также составляет океаническую кору Земли и лунные моря .

Ared Andromeda Цветное изображение THEMIS оливиновых базальтов в долине Маринер. Слои, богатые оливином, выглядят темно-зелеными
Первый
Лазерный Спектр из химических элементов из ChemCam на Curiosity Rover ( «Коронация» рок , 19 августа 2012).

Минеральный оливин встречается по всей планете, но некоторые из самых больших его концентраций находятся в Нили Фоссае , области, содержащей породы эпохи Ноаха . Еще одно крупное обнажение, богатое оливином, находится в Ганге Часма , восточной стороне ущелья Валлес Маринер (на фото). [24] Оливин быстро превращается в глинистые минералы в присутствии жидкой воды. Следовательно, участки с большими выходами оливинсодержащих пород указывают на то, что жидкой воды не было в изобилии с момента их образования. [10]

Пироксеновые минералы также широко распространены на поверхности. Присутствуют как низкокальциевые (орто-), так и высококальциевые (клино) пироксены, причем разновидности с высоким содержанием кальция связаны с более молодыми вулканическими щитами, а формы с низким содержанием кальция ( энстатит ) более распространены в старой высокогорной местности. Поскольку энстатит плавится при более высокой температуре, чем его родственник с высоким содержанием кальция, некоторые исследователи утверждают, что его присутствие в высокогорье указывает на то, что более старые магмы на Марсе имели более высокие температуры, чем более молодые. [25]

В период с 1997 по 2006 год с помощью термоэмиссионного спектрометра (TES ) космического корабля Mars Global Surveyor (MGS) был нанесен на карту глобальный минеральный состав планеты. [26] TES идентифицировал две вулканические единицы глобального масштаба на Марсе. Тип поверхности 1 (ST1) характерен для высокогорья с ноаховым возрастом и состоит из неизмененных базальтов, богатых плагиоклазом и клинопироксеном . Поверхность типа 2 (ST2) распространена на более молодых равнинах к северу от границы дихотомии и более богата кремнеземом, чем ST1.

Во- первых дифракции рентгеновских лучей вид из марсианской почвы - анализ Chemin показывает полевой шпат , пироксены , оливин и более ( Любопытство ровер в « Rocknest », 17 октября 2012 года ). [23]

Лавы ST2 интерпретировались как андезиты или андезибазальты , что указывает на то, что лавы на северных равнинах произошли от более химически развитых и богатых летучими веществами магм. [27] (См. Магматическая дифференциация и Фракционная кристаллизация .) Однако другие исследователи предположили, что ST2 представляет собой выветрившиеся базальты с тонкими покрытиями из кварцевого стекла или других вторичных минералов, которые образовались в результате взаимодействия с водой или ледяными материалами. [28]

Состав пород «Залива Йеллоунайф» - жилы горных пород содержат больше кальция и серы, чем грунт «Портедж» - результаты APXS - марсоход Curiosity (март 2013 г.).

Настоящие промежуточные и кислые породы присутствуют на Марсе, но обнажения встречаются редко. И TES, и тепловизионная система визуализации (THEMIS) на космическом корабле Mars Odyssey идентифицировали высококремнистые породы в Сиртисе-Большом и около юго-западного края кратера Антониади . Спектры пород напоминают богатые кварцем дациты и гранитоиды , что позволяет предположить, что по крайней мере некоторые части марсианской коры могут иметь разнообразие магматических пород, подобных земным. [29] Некоторые геофизические данные свидетельствуют о том, что основная часть марсианской коры может состоять из андезибазальтов.или андезит. Андезитовая кора скрыта вышележащими базальтовыми лавами, которые доминируют в составе поверхности, но имеют меньшие объемные значения. [4]

Камни, исследованные Spirit Rover в кратере Гусева, можно классифицировать по-разному. Количество и типы минералов делают эти породы примитивными базальтами, также называемыми пикритовыми базальтами. Породы похожи на древние земные породы, называемые базальтовыми коматиитами . Скалы равнин также напоминают базальтовые шерготиты , метеориты, пришедшие с Марса. Одна система классификации сравнивает количество щелочных элементов с количеством кремнезема на графике; В этой системе породы гусевской равнины залегают вблизи слияния базальтов, пикробазальтов и тефритов. Классификация Ирвина-Барагера называет их базальтами. [30]

Марсоход Curiosity - вид аргиллита " Овчарка " (слева внизу) и окрестностей (14 февраля 2013 г.).

18 марта 2013 года НАСА сообщило о доказательствах с помощью инструментов марсохода Curiosity о гидратации минералов , вероятно, гидратированного сульфата кальция , в нескольких образцах горных пород, включая сломанные фрагменты породы «Тинтина» и «Саттон-Инлиер», а также в жилах и конкрециях. в других породах, таких как рок "Knorr" и "Wernicke" . [31] [32] [33] Анализ с использованием прибора DAN марсохода.предоставил доказательства наличия подземных вод, составляющих до 4% содержания воды, на глубине 60 см (2,0 фута) в походе марсохода от места посадки Брэдбери до района залива Йеллоунайф на местности Гленелг . [31]

Скарп отступает]] под ветром песка на Марсе (залив Йеллоунайф, 9 декабря 2013 г.)]]

В журнале Science за сентябрь 2013 года исследователи описали другой тип камня под названием « Джейк М » или « Джейк Матиевич (камень) ». Это был первый камень, проанализированный рентгеновским спектрометром альфа-частиц на марсоходе Curiosity, и он отличался от других известных марсианских вулканических пород , как это щелочное (> 15% нормативная нефелин) и относительно фракционирования. Джейк М похож на земные mugearites, тип породы обычно находятся на океанских островах и континентальные рифтах. Джейк М «ы открытия может означают, что щелочные магмы могут быть более распространены на Марсе, чем на Земле, и что Curiosity может встретить даже более фракционированные щелочные породы (например, фонолиты и трахиты ).[34]

Спектральный анализ (SAM) аргиллита " Камберленд " .
Глинистый минеральный состав аргиллита .
Любопытство ровер осматривает аргиллит возле Йеллоунайф залива на Марсе (май 2013).

9 декабря 2013 года исследователи НАСА описали в серии из шести статей в журнале Science много новых открытий, сделанных марсоходом Curiosity. Были обнаружены возможные органические вещества, которые нельзя было объяснить загрязнением. [35] [36] Хотя органический углерод, вероятно, был с Марса, все это можно объяснить пылью и метеоритами, которые приземлились на планете. [37] [38] [39] Потому что большая часть углерода была выделена при относительно низкой температуре при анализе проб Curiosity на Марсе.(SAM), вероятно, это не связано с карбонатами в образце. Углерод может быть из организмов, но это не доказано. Этот органический материал был получен путем бурения 5-сантиметровой глубины на участке под названием Йеллоунайф-Бей в скале под названием « Овечий аргиллит ». Образцы были названы Джон Кляйн и Камберленд . Микробы могут жить на Марсе, получая энергию от химического дисбаланса между минералами в процессе, называемом хемолитотрофией, что означает «поедание камня». [40] Однако в этом процессе участвует очень небольшое количество углерода - гораздо меньше, чем было обнаружено в заливе Йеллоунайф . [41] [42]

Используя SAM в масс - спектрометр , ученые измеренных изотопов из гелия , неона и аргона , что космические лучи производят , как они идут через скалы. Чем меньше этих изотопов они обнаруживают, тем в последнее время горная порода обнажалась у поверхности. Скала на озере возрастом 4 миллиарда лет, пробуренная Curiosity, была обнаружена 30-110 миллионами лет назад ветрами, которые снесли пескоструйную струю 2 метра вышележащей породы. Затем они надеются найти место на десятки миллионов лет моложе путем бурения вблизи нависающего обнажения. [43]

Были измерены поглощенная доза и эквивалент дозы от галактических космических лучей и частиц солнечной энергии на поверхности Марса в течение ~ 300 дней наблюдений во время текущего солнечного максимума. Эти измерения необходимы для полетов людей на поверхность Марса, чтобы определить время выживания микробов любой возможной существующей или прошлой жизни и определить, как долго могут сохраняться потенциальные органические биосигнатуры . По оценкам этого исследования, для доступа к возможным биомолекулам необходимо несколько метров бурения . [44] Фактическая поглощенная доза, измеренная детектором оценки радиации.(RAD) на поверхности составляет 76 мГр / год. Основываясь на этих измерениях, для полета на Марс в оба конца с 180-дневным (в каждую сторону) круизом и 500 дней на поверхности Марса для этого текущего солнечного цикла, астронавт будет облучен общей дозой, эквивалентной ~ 1,01 зиверта . Воздействие 1 зиверта связано с 5-процентным увеличением риска развития рака со смертельным исходом. Текущий предел жизни НАСА для повышенного риска для астронавтов, работающих на низкой околоземной орбите, составляет 3 процента. [45] Максимальную защиту от галактических космических лучей можно получить с помощью примерно 3 метров марсианского грунта . [44]

Исследованные образцы, вероятно, когда-то были грязью, в которой от миллионов до десятков миллионов лет могли быть живые организмы. Эта влажная среда имела нейтральный pH , низкую соленость и переменное окислительно-восстановительное состояние как железа, так и серы . [37] [46] [47] [48] Эти типы железа и серы могли использоваться живыми организмами. [49] C , H , O , S , N и P были измерены непосредственно как ключевые биогенные элементы, и предполагается, что P тоже присутствовал там. [40][42] Два образца, Джон Кляйн и Камберленд , содержат базальтовые минералы, сульфаты кальция, оксид / гидроксиды железа, сульфиды железа, аморфный материал и триоктаэдрические смектиты (тип глины). Базальтовые минералы аргиллитов аналогичны минералам близлежащих эоловых отложений . Однако аргиллиты содержат гораздо меньшеFe- форстерита и магнетита , поэтому Fe-форстерит (тип оливина ), вероятно, был изменен с образованием смектита (типа глины) и магнетита . [50] Поздний ноах / ранний гесперианили более молодой возраст указывает на то, что образование глинистых минералов на Марсе распространилось за пределы Ноахских времен; поэтому в этом месте нейтральный pH сохранялся дольше, чем считалось ранее. [46]

Пыль и почва [ править ]

Основная статья: марсианский грунт
Первое использование ковшового вездехода Curiosity для просеивания песка в « Рокнесте » (7 октября 2012 г.).
Сравнение почв на Марсе - Образцы по Curiosity марсоход , Opportunity марсоход , Spirit ровера (3 декабря 2012). [51] [52]

Большая часть поверхности Марса покрыта пылью, мелкой, как тальк. Глобальное преобладание пыли скрывает подстилающую породу, что делает невозможным спектроскопическую идентификацию первичных минералов с орбиты во многих областях планеты. Красный / оранжевый цвет пыли вызван оксидом железа (III) ( нанофаза Fe 2 O 3 ) и минералом оксид-гидроксид железа (III) гетитом . [53]

В марсоходах определен магнетит в качестве минерала , ответственного за принятие пыли магнитной. Вероятно, он также содержит немного титана . [54]

Глобальный пылевой покров и присутствие других наносимых ветром отложений сделали состав почвы удивительно однородным по всей поверхности Марса. Анализ образцов почвы с кораблей «Викинг» в 1976 году показывает, что почвы состоят из мелко раздробленных обломков базальтовых пород и сильно обогащены серой и хлором, вероятно, образовавшимися в результате выбросов вулканического газа. [55]

Вторичные (измененные) минералы [ править ]

Минералы, полученные в результате гидротермальных изменений и выветривания первичных базальтовых минералов, также присутствуют на Марсе. Вторичные минералы включают гематит , филлосиликаты (глинистые минералы), гетит , ярозит , минералы сульфата железа , опаловый кремнезем и гипс . Для образования многих из этих вторичных минералов требуется жидкая вода (водные минералы).

Опаловый кремнезем и минералы сульфата железа образуются в кислых (с низким pH) растворах. Сульфаты были обнаружены в различных местах, в том числе около Хувентае Часма , Иус Часма , Мелас Часма , Кандор Часма и Ганг Часма . Все эти участки содержат речные формы рельефа, указывающие на то, что когда-то здесь было много воды. [56] Спиритровер обнаружил сульфаты и гетит в холмах Колумбия. [57] [58]

Некоторые из обнаруженных классов минералов могли образоваться в среде, подходящей (например, при достаточном количестве воды и соответствующем pH) для жизни. Минерал смектит (филлосиликат) образуется в водах, близких к нейтральным. Филлосиликаты и карбонаты хороши для сохранения органических веществ, поэтому они могут содержать доказательства прошлой жизни. [59] [60] Сульфатные отложения сохраняют химические и морфологические окаменелости, а окаменелости микроорганизмов образуются в оксидах железа, таких как гематит. [61] Присутствие опалового кремнезема указывает на гидротермальную среду, которая может поддерживать жизнь. Кремнезем также отлично сохраняет следы микробов. [62]

Осадочные породы [ править ]

Косослоистые песчаники внутри кратера Виктория .
Кратер Гюйгенс с кружком, показывающим место, где был обнаружен карбонат. Это отложение может представлять время, когда на поверхности Марса было много жидкой воды. Масштабная линейка составляет 250 километров (160 миль) в длину.

Слоистые осадочные отложения широко распространены на Марсе. Эти отложения, вероятно, состоят как из осадочных пород, так и из слабо затвердевших или рыхлых отложений. Толстые осадочные отложения встречаются внутри нескольких каньонов в Валлес-Маринер, в больших кратерах в Аравии и Меридиани (см., Например, кратер Генри ) и, вероятно, составляют большую часть отложений в северных низинах (например, формация Ваститас Бореалис ). Марсоход «Оппортьюнити» для исследования Марса приземлился в районе, содержащем косослоистые (в основном эоловые ) песчаники (формация Бернс [63] ). В кратере Эберсвальде присутствуют флювиально-дельтовые отложения. и в других местах, а фотогеологические данные свидетельствуют о том, что многие кратеры и низколежащие области между кратерами в южных высокогорьях содержат озерные отложения ноахского возраста.

Хотя возможность наличия карбонатов на Марсе представляла большой интерес как для экзобиологов, так и для геохимиков, было мало свидетельств наличия значительных количеств карбонатных отложений на поверхности. Летом 2008 года эксперименты TEGA и WCL на спускаемом аппарате Phoenix Mars 2007 года обнаружили от 3 до 5 мас.% (Процентов по массе) кальцита (CaCO 3 ) и щелочной почвы. [64] В 2010 году анализ, проведенный марсоходом « Спирит».выявили обнажения, богатые карбонатом магния-железа (16–34 мас.%) в кратере Columbia Hills кратера Гусева. Карбонат магния-железа, скорее всего, выпал в осадок из карбонатсодержащих растворов в гидротермальных условиях при pH, близком к нейтральному, в связи с вулканической активностью во время Ноахского периода. [65]

Карбонаты ( карбонаты кальция или железа) были обнаружены в кратере на краю кратера Гюйгенс, расположенного в четырехугольнике Япигия . Удар по ободу обнажил материал, выкопанный в результате удара, созданного Гюйгенсом. Эти минералы представляют собой свидетельство того, что на Марсе когда-то была более плотная атмосфера из углекислого газа с обильной влажностью, поскольку такие карбонаты образуются только при большом количестве воды. Они были обнаружены с помощью прибора Compact Reconnaissance Imaging Spectrometer for Mars (CRISM) на орбитальном аппарате Mars Reconnaissance Orbiter.. Ранее прибор обнаруживал глинистые минералы. Карбонаты обнаружены рядом с глинистыми минералами. Оба эти минерала образуются во влажной среде. Предполагается, что миллиарды лет назад Марс был намного теплее и влажнее. В то время карбонаты образовывались из воды и атмосферы, богатой углекислым газом. Позже залежи карбоната были бы погребены. Двойной удар обнажил минералы. Земля имеет обширные карбонатные отложения в виде известняка . [66]

Открытия Spirit Rover в четырехугольнике Эолиды [ править ]

Скалы на равнинах Гусева - разновидность базальта . Они содержат минералы оливин , пироксен , плагиоклаз и магнетит, и они выглядят как вулканический базальт, поскольку они мелкозернистые с неправильными отверстиями (геологи сказали бы, что у них есть пузырьки и каверны ). [67] [68] Большая часть почвы на равнинах образовалась в результате разрушения местных пород. В некоторых почвах были обнаружены довольно высокие уровни никеля ; наверное из метеоритов . [69]Анализ показывает, что породы были слегка изменены крошечным количеством воды. Наружные покрытия и трещины внутри горных пород предполагают наличие минералов, отложившихся в воде, возможно, соединений брома . Все камни содержат тонкий слой пыли и одну или несколько более твердых корок материала. Один тип можно стереть щеткой, а другой нужно отшлифовать с помощью инструмента для абразивной обработки камня (RAT). [70]

На холмах Колумбия (Марс) есть множество скал , некоторые из которых были изменены водой, но не очень большим количеством воды.

Пыль в кратере Гусева такая же, как пыль на всей планете. Вся пыль оказалась магнитной. Более того, Spirit обнаружил, что магнетизм был вызван минералом магнетитом , особенно магнетитом, который содержал элемент титан . Один магнит был способен полностью отвести всю пыль, поэтому вся марсианская пыль считается магнитной. [54] Спектры пыли были подобны спектрам ярких областей с низкой тепловой инерцией, таких как Фарсида и Аравия, которые были обнаружены орбитальными спутниками. Тонкий слой пыли толщиной менее одного миллиметра покрывает все поверхности. Что-то в нем содержит небольшое количество химически связанной воды. [71] [72]

Равнины [ править ]

Адирондак
Вверху : приблизительный вид Адирондака в истинных цветах , сделанный панорамной камерой Spirit.
Справа : изображение Адирондака с цифровой камеры (от Spirit's Pancam ) после измельчения RAT (инструмент для шлифования камня Spirit).
Тип функцииКамень
Координаты14 ° 36 'ю.ш. 175 ° 30' в.д. / 14.6 ° S 175.5 ° E / -14,6; 175,5 Координаты : 14.6 ° S 175.5 ° E14 ° 36 'ю.ш. 175 ° 30' в.д. /  / -14,6; 175,5

Наблюдения за горными породами на равнинах показывают, что они содержат минералы пироксен, оливин, плагиоклаз и магнетит. Эти породы можно классифицировать по-разному. Количество и типы минералов делают эти породы примитивными базальтами, также называемыми пикритовыми базальтами. Породы похожи на древние земные породы, называемые базальтовыми коматиитами . Скалы равнин также напоминают базальтовые шерготиты , метеориты, пришедшие с Марса. Одна система классификации сравнивает количество щелочных элементов с количеством кремнезема на графике; В этой системе породы гусевской равнины залегают вблизи слияния базальтов, пикробазальтов и тефритов. Классификация Ирвина-Барагера называет их базальтами. [30]Скалы равнины были очень немного изменены, вероятно, тонкими пленками воды, потому что они более мягкие и содержат прожилки светлого материала, которые могут быть соединениями брома, а также покрытия или корки. Считается, что небольшое количество воды могло попасть в трещины, вызвав процессы минерализации). [30] [68] Покрытия на скалах могли образоваться, когда скалы были погребены и взаимодействовали с тонкими пленками воды и пыли. Одним из признаков того, что они были изменены, было то, что эти камни было легче измельчать по сравнению с камнями того же типа, что и на Земле.

Первым камнем, который изучил Spirit, был Адирондак. Оказалось, что это типично для других равнинных скал.

Колумбия-Хиллз [ править ]

Ученые обнаружили множество типов горных пород на холмах Колумбия и распределили их по шести различным категориям. Шесть: Адирондак, Хлодвиг, Камень желаний, Мир, Сторожевая башня, Бэкстей и Независимость. Они названы в честь известного рока в каждой группе. Их химические составы, измеренные APXS, значительно отличаются друг от друга. [73] Что наиболее важно, все породы в Columbia Hills показывают различную степень изменения из-за водных флюидов. [74] Они обогащены фосфором, серой, хлором и бромом, которые можно переносить в водных растворах. Скалы Columbia Hills содержат базальтовое стекло, а также разное количество оливина и сульфатов . [75] [57]Содержание оливина обратно пропорционально количеству сульфатов. Это именно то, что ожидается, потому что вода разрушает оливин, но помогает производить сульфаты.

Группа Хлодвига особенно интересна тем, что мессбауэровский спектрометр (МБ) обнаружил в ней гетит . [58] Гетит образуется только в присутствии воды, поэтому его открытие является первым прямым доказательством наличия воды в породах холмов Колумбия. Кроме того, спектры МБ для пород и обнажений показали сильное снижение присутствия оливина, хотя породы, вероятно, когда-то содержали много оливина. [76] Оливин является маркером недостатка воды, потому что он легко разлагается в присутствии воды. Обнаружен сульфат, и для его образования нужна вода. Wishstone содержал много плагиоклаза, немного оливина и ангидрата (сульфата). Скалы мира показали серуи убедительные доказательства наличия связанной воды, поэтому подозреваются гидратированные сульфаты. В породах класса Сторожевой Башни отсутствует оливин, следовательно, они могли быть изменены водой. Класс Независимости показал некоторые признаки глины (возможно, монтмориллонит, входящий в группу смектита). Для образования глины требуется довольно длительное воздействие воды. Один тип почвы, называемый Пасо Роблес, с холмов Колумбия, может быть отложением испарений, потому что он содержит большое количество серы, фосфора , кальция и железа . [77] Кроме того, МБ обнаружил, что большая часть железа в почве Пасо Роблес была в окисленной форме Fe +++ , что могло бы произойти, если бы присутствовала вода. [71]

К середине шестилетней миссии (предполагалось, что она продлится всего 90 дней) в почве было обнаружено большое количество чистого кремнезема . Кремнезем мог образоваться в результате взаимодействия почвы с парами кислоты, образовавшимися в результате вулканической активности в присутствии воды или из воды в среде горячих источников. [78]

После того, как Spirit перестал работать, ученые изучили старые данные миниатюрного термоэмиссионного спектрометра или Mini-TES и подтвердили наличие большого количества карбонатно- богатых пород, что означает, что в регионах планеты когда-то могла быть вода. Карбонаты были обнаружены в обнажении горных пород под названием «Команчи». [79] [80]

Таким образом, Spirit обнаружил свидетельства небольшого выветривания на равнинах Гусева, но никаких свидетельств того, что там было озеро. Однако на холмах Колумбия были явные свидетельства умеренного выветривания воды. Доказательства включали сульфаты и минералы гетит и карбонаты, которые образуются только в присутствии воды. Считается, что кратер Гусева, возможно, когда-то был озером, но с тех пор он был покрыт вулканическими веществами. Вся пыль содержит магнитный компонент, который был идентифицирован как магнетит с некоторым количеством титана. Более того, тонкий слой пыли, покрывающий все на Марсе, одинаков во всех частях Марса.

Открытия марсохода Opportunity в четырехугольнике Margaritifer Sinus [ править ]

На этом изображении, полученном с помощью тепловизора, видны блестящие сферические объекты, встроенные в стену траншеи.
"Черника" (гематитовые сферы) на скалистом обнажении у кратера Орла. Обратите внимание на объединенную тройку в верхнем левом углу.
Рисунок, показывающий, как «черника» покрыла большую часть поверхности Meridiani Planum.
Скала "Ягодная чаша".

Opportunity Rover обнаружил, что почва в Meridiani Planum очень похожа на почву в кратере Гусева и Арес Валлис; однако во многих местах в Меридиани почва была покрыта круглыми твердыми серыми шариками, которые получили название «черника». [81] Эти ягоды черники почти полностью состоят из минерального гематита . Было решено, что спектральный сигнал, обнаруженный с орбиты Mars Odyssey, создавался этими сферулами. После дальнейшего изучения было решено, что черника - это конкременты, образовавшиеся в земле под воздействием воды. [71] Со временем эти конкреции выветрились с того, что было выше породы, а затем сконцентрировались на поверхности в виде отложений. Концентрация сфер в коренных породах могла привести к наблюдаемому покрытию черники в результате выветривания всего лишь одного метра породы. [82] [83] Большая часть почвы состояла из оливиновых базальтовых песков, которые не были получены из местных пород. Песок мог быть доставлен откуда-то еще. [84]

Минералы в пыли [ править ]

Мессбауэровской спектрограф был сделан из пыли, собранной на захват магните возможности в. Результаты показали, что магнитным компонентом пыли был титаномагнетит , а не просто магнетит , как когда-то считалось. Также было обнаружено небольшое количество оливина, что было интерпретировано как указание на длительный засушливый период на планете. С другой стороны, небольшое количество гематита, которое присутствовало, означало, что жидкая вода могла существовать в течение короткого времени в ранней истории планеты. [85] Поскольку инструмент Rock Abrasion Tool (RAT) легко врезался в коренные породы, считается, что эти породы намного мягче, чем породы в кратере Гусева.

Минералы коренных пород [ править ]

На поверхности, где приземлился «Оппортьюнити», было видно немного камней, но коренная порода, которая была обнажена в кратерах, была исследована набором инструментов на вездеходе. [86] Коренные породы оказались осадочными породами с высокой концентрацией серы в форме сульфатов кальция и магния . Некоторые из сульфатов, которые могут присутствовать в коренных породах, - это кизерит , сульфатный ангидрат , бассанит , гексагидрит , эпсомит и гипс . Соли , такие как галит , бишофит , антарктицит , блодит, вантоффит или глауберит также могут присутствовать. [87] [88]

Формирование "Хоумстейк"

Породы, содержащие сульфаты, имели светлый оттенок по сравнению с изолированными камнями и камнями, исследованными посадочными модулями / марсоходами в других местах на Марсе. Спектры этих светлых пород, содержащих гидратированные сульфаты, были аналогичны спектрам, полученным термоэмиссионным спектрометром на борту Mars Global Surveyor . Тот же самый спектр обнаружен на большой территории, поэтому считается, что вода когда-то появлялась в широком регионе, а не только в районе, исследованном Opportunity Rover. [89]

Альфа - частица рентгеновского спектрометра (APXS) обнаружили , довольно высокие уровни фосфора в породах. Подобные высокие уровни были обнаружены другими марсоходами у Ареса Валлиса и кратера Гусева , поэтому была выдвинута гипотеза, что мантия Марса может быть богата фосфором. [90] Минералы в породах могли образоваться в результате кислотного выветривания базальта . Поскольку растворимость фосфора связана с растворимостью урана , тория и редкоземельных элементов , ожидается, что все они будут обогащены горными породами. [91]

Когда марсоход Opportunity подошел к краю кратера Индевор , он вскоре обнаружил белую жилу, которая позже была идентифицирована как чистый гипс. [92] [93] Он образовался, когда вода, несущая гипс в растворе, отложила минерал в трещине в скале. Изображение этой жилы, получившей название «Хоумстейк», показано ниже.

Доказательства воды [ править ]

Основная статья: Вода на Марсе
Особенности перекрещивания в породе «Последний шанс».
Пустоты или каверны внутри скалы
Скала Теплового Щита была первым метеоритом, когда-либо обнаруженным на другой планете.
Теплозащитный экран с камнем Теплозащитного экрана чуть выше и слева на заднем плане.

Обследование в 2004 Meridiani пород, показало первый сильный месте в доказательстве прошлой воды пути обнаружения минерального ярозита , который только формы в воде. Это открытие доказало, что вода когда-то существовала в Meridiani Planum . [94] Кроме того, на некоторых скалах были обнаружены небольшие пласты (слои), формы которых образовывались только при слабом течении воды. [95] Первые такие пласты были найдены в скале под названием «Деллс». Геологи сказали бы, что перекрестная стратификация показала геометрию фестона из-за переноса в подводной ряби. [88] Изображение перекрестной стратификации, также называемой перекрестной слоистостью, показано слева.

Коробчатые отверстия в некоторых породах были образованы сульфатами, образующими большие кристаллы, а затем, когда кристаллы позже растворились, остались отверстия, называемые кавернами. [95] Концентрация элемента брома в горных породах сильно варьировалась, вероятно, потому, что он хорошо растворим. Вода могла сконцентрировать его в некоторых местах до того, как испарилась. Другой механизм концентрирования хорошо растворимых соединений брома - это отложение льда в ночное время, при котором образуются очень тонкие пленки воды, которые могут концентрировать бром в определенных местах. [81]

Рок от удара [ править ]

Один камень, «Скала отскока», найденный на песчаных равнинах, оказался выбросом из ударного кратера. Его химический состав отличался от коренного происхождения. Содержащий в основном пироксен и плагиоклаз и не содержащий оливина, он очень напоминал часть, литологию B, шерготитового метеорита EETA 79001, метеорита, который, как известно, прибыл с Марса. Скала Bounce получила свое название из-за того, что находилась рядом с отметкой отскока подушки безопасности. [82]

Метеориты [ править ]

«Оппортьюнити» обнаружил метеориты на равнинах. Первый из них, проанализированный с помощью инструментов Opportunity, назывался «Heatshield Rock», так как был обнаружен недалеко от того места, где приземлился теплозащитный экран Opportunity. Исследование с помощью миниатюрного термоэмиссионного спектрометра ( Mini-TES ), мессбауэровского спектрометра и APXS привело исследователей к классификации его как метеорита IAB . APXS определил, что он состоит из 93% железа и 7% никеля . Булыжник под названием «Фиговое дерево Барбертон» считается каменным или каменно-железным метеоритом (силикат мезосидерита) [96], в то время как «Аллан-Хиллз» и «Чжун Шань» могут быть железными метеоритами.

Геологическая история [ править ]

Наблюдения на этом месте заставили ученых поверить в то, что этот район несколько раз был затоплен водой и подвергался испарению и высыханию. [82] В процессе осаждались сульфаты. После того, как осадки цементировались сульфатами, конкреции гематита выросли за счет осадков из подземных вод. Некоторые сульфаты превратились в крупные кристаллы, которые позже растворились, оставив каверны. Несколько линий свидетельств указывают на засушливый климат в прошлом миллиард лет или около того, но климат, поддерживающий воду, по крайней мере на какое-то время, в далеком прошлом. [97]

Открытия марсохода Curiosity в четырехугольнике Эолиды [ править ]

Основная статья: Хронология Марсианской научной лаборатории

Curiosity марсоход встречаются скалы , представляющие особый интерес на поверхности Aeolis Palus вблизи Aeolis Монс ( «Mount Sharp») в Gale Crater . Осенью 2012 г. на пути от Bradbury Landing к Glenelg Intrigue были изучены скалы, в том числе скала «Coronation» (19 августа 2012 г.), «Jake Matijevic» (19 сентября 2012 г.), скала «Bathurst Inlet» (сентябрь 30, 2012).

Доказательства древней воды [ править ]

Основная статья: Вода на Марсе

27 сентября 2012 года ученые НАСА объявили, что марсоход Curiosity обнаружил свидетельства существования древнего русла реки, свидетельствующие о «сильном течении» воды на Марсе. [1] [2] [3]

Доказательства наличия воды на Марсе [1] [2] [3]
Долина мира и связанный с ней аллювиальный веер возле посадочного эллипса марсохода Curiosity и места посадки (отмечено знаком +).
Обнажение горной породы " Хотта " на Марсе - древнее русло реки, просматриваемое марсоходом Curiosity (14 сентября 2012 г.) ( крупный план ) ( 3-D версия ).
« Связующее » обнажение горной породы на Марсе - по сравнению с земным речным конгломератом - предполагает, что вода «бурно» течет в ручье .
Марсоход Curiosity на пути к Гленелгу (26 сентября 2012 г.).

3 декабря 2012 года НАСА сообщило, что Curiosity провела свой первый обширный анализ почвы , выявив присутствие молекул воды , серы и хлора в марсианской почве . [51] [52] 9 декабря 2013 года НАСА сообщило, что на основании данных марсохода Curiosity, изучающего Aeolis Palus , в кратере Гейла находится древнее пресноводное озеро, которое могло быть благоприятной средой для микробной жизни . [98] [99]

Доказательства древней обитаемости [ править ]

Основная статья: Жизнь на Марсе

В марте 2013 года НАСА сообщило, что Curiosity обнаружила доказательства того, что геохимические условия в кратере Гейла когда-то были пригодны для микробной жизни после анализа первого пробуренного образца марсианской породы , породы «Джон Кляйн» в заливе Йеллоунайф в кратере Гейла . Марсоход обнаружил воду , двуокись углерода , кислород , двуокись серы и сероводород . [100] [101] [102] Хлорметан и дихлорметантакже были обнаружены. Соответствующие тесты показали, что результаты согласуются с наличием минералов смектитовой глины . [100] [101] [102] [103] [104]

Марсоход Curiosity - химический анализ
(пробуренный образец породы "Джон Кляйн" , залив Йеллоунайф , 27 февраля 2013 г.) [100] [101] [102]
Анализ проб на Марсе (SAM)
Газовый хроматограф, масс-спектрометр (ГХМС)
Инструмент химии и минералогии (CheMin)

Обнаружение органических веществ [ править ]

Смотрите также: Атмосфера Марса § Метан

16 декабря 2014 года НАСА сообщило, что марсоход Curiosity обнаружил «десятикратный всплеск», вероятно локализованный, в количестве метана в марсианской атмосфере . Выборочные измерения, проведенные «дюжину раз за 20 месяцев», показали рост в конце 2013 и начале 2014 года, в среднем составляя «7 частей метана на миллиард в атмосфере». До и после этого значения в среднем составляли около одной десятой этого уровня. [20] [21]

Метан измерения в атмосфере на Марсе
по Curiosity ровер (август 2012 года по сентябрь 2014 года).
Метан (CH 4 ) на Марсе - потенциальные источники и поглотители.

Кроме того, высокие уровни органических химикатов , особенно хлорбензола , были обнаружены в порошке, пробуренном из одной из скал, названных « Камберленд », проанализированных марсоходом Curiosity. [20] [21]

Сравнение Organics в марсианских породах - хлорбензол уровни были значительно выше в « Cumberland » образец горной породы.
Обнаружение органических веществ в образце породы « Камберленд ».
Спектральный анализ (SAM) породы "Камберленд" .

Изображения [ редактировать ]

  • Карта фактических (и предполагаемых) мест посадки марсоходов, включая кратер Гейла .

  • Кратер Гейла - Место посадки находится в Эолис-Палус, недалеко от Эолис-Монс («Гора Шарп») - Север находится внизу.

  • Кратер Гейла - отмечено место посадки, а также конус выноса (синий) и слои отложений в Эолис Монс (в разрезе).

  • Место посадки марсохода Curiosity (зеленая точка) - Синяя точка обозначает Интригу Гленелга - Синяя точка обозначает «Основание горы Шарп » - планируемую область исследования.

  • Место посадки марсохода Curiosity (" Посадка Брэдбери ") осмотрено HiRISE ( MRO ) (14 августа 2012 г.).

  • Эолис Палус и "гора Шарп" в кратере Гейла , вид с марсохода Curiosity (6 августа 2012 г.).

  • Слои у основания Aeolis Mons - темный камень на вставке такого же размера, как и марсоход Curiosity ( сбалансированное по белому изображение ).

  • Обод кратера Гейла примерно в 18 км к северу от марсохода Curiosity (9 августа 2012 г.).

  • "Коронационная" скала на Марсе - первая цель лазерного анализатора ChemCam на марсоходе Curiosity (19 августа 2012 г.).

  • « Джейк Matijevic » рок на Марсе - мишень из APSX и ChemCam инструментов на Curiosity ровер (22 сентября 2012).

  • Скала "Bathurst Inlet" на Марсе - вид камерой MAHLI марсохода Curiosity (30 сентября 2012 г.).

  • Первый год и первый Mile Траверс Карта из Curiosity марсохода на Марсе (1 август 2013) ( 3-D ).

См. Также [ править ]

  • Карбонаты на Марсе
  • Хлоридсодержащие отложения на Марсе
  • Колумбия-Хиллз (Марс)
  • Геология Марса
  • Подземные воды на Марсе
  • Список четырехугольников на Марсе
  • Список скал на Марсе
  • Маргаритифер Синус четырехугольник
  • Марсианский грунт
  • Ресурсы руды на Марсе
  • Вода на Марсе

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b c Браун, Дуэйн; Коул, Стив; Вебстер, Гай; Агл, округ Колумбия (27 сентября 2012 г.). «Марсоход НАСА обнаруживает старую русло на поверхности Марса» . НАСА . Проверено 28 сентября 2012 года .
  2. ^ a b c НАСА (27 сентября 2012 г.). «Марсоход Curiosity NASA нашел старую русло на Марсе - видео (51:40)» . NASAtelevision . Проверено 28 сентября 2012 года .
  3. ^ a b c Чанг, Алисия (27 сентября 2012 г.). «Марсоход Curiosity обнаруживает следы древнего ручья» . Ассошиэйтед Пресс . Проверено 27 сентября 2012 года .
  4. ^ a b Ниммо, Фрэнсис; Танака, Кен (2005). «Ранняя эволюция земной коры Марса» . Ежегодный обзор наук о Земле и планетах . 33 (1): 133–161. Bibcode : 2005AREPS..33..133N . DOI : 10.1146 / annurev.earth.33.092203.122637 .
  5. ^ «Ученые говорят, что у Марса есть ядро ​​из жидкого железа» . nasa.gov . 2003-06-03 . Проверено 14 ноября 2019 .
  6. Перейти ↑ Barlow, NG (2008). Марс: введение в его внутреннюю часть, поверхность и атмосферу . Кембридж, Великобритания: Издательство Кембриджского университета. п. 42. ISBN 978-0-521-85226-5.
  7. ^ Халлидей, А. Н. и др. (2001). Аккреция, состав и ранняя дифференциация Марса. В книге «Хронология и эволюция Марса» Калленбах Р. и др. Eds., Space Science Reviews, 96: pp. 197–230.
  8. ^ Трейман, А; Дрейк, М; Janssens, M; Wolf, R; Эбихара, М. (1986). «Формирование ядра Земли и материнское тело шерготтита». Geochimica et Cosmochimica Acta . 50 (6): 1071–1091. Bibcode : 1986GeCoA..50.1071T . DOI : 10.1016 / 0016-7037 (86) 90389-3 .
  9. ^ См. Bruckner, J. et al. (2008) Марсоходы для исследования Марса: химический состав с помощью APX, в «Поверхность Марса: состав, минералогия и физические свойства», JF Bell III, Ed .; Издательство Кембриджского университета: Кембридж, Великобритания, стр. 58 например.
  10. ^ а б Киффер, HH; Якоски, БМ; Снайдер, CW; и др., ред. (1992). Марс . Тусон: Университет Аризоны Press. п. [ необходима страница ] . ISBN 978-0-8165-1257-7.
  11. ^ Нажмите, F .; Сивер, Р. (1978). Земля, 2-е изд .; WH Freeman: Сан-Франциско, стр. 343.
  12. ^ Кларк, Британская Колумбия; Бэрд, AK; Роуз-младший, HJ; Тулмин П., 3-й; Кейл, К; Кастро, AJ; Келлихер, WC; Роу, компакт-диск; и другие. (1976). «Неорганический анализ марсианских образцов в местах высадки викингов». Наука . 194 (4271): 1283–1288. Bibcode : 1976Sci ... 194.1283C . DOI : 10.1126 / science.194.4271.1283 . PMID 17797084 . 
  13. ^ Foley, CN et al. (2008). Химия поверхности Марса: результаты APXS с места посадки Pathfinder, в книге «Поверхность Марса: каала , минералогия и физические свойства», JF Bell III, Ed. Издательство Кембриджского университета: Кембридж, Великобритания, стр. 42–43, таблица 3.1.
  14. ^ См.Определение на http://www.britannica.com/EBchecked/topic/2917/accessory-mineral .
  15. ^ Гасда, Патрик Дж .; и другие. (5 сентября 2017 г.). «Обнаружение бора на месте с помощью ChemCam на Марсе» . Письма о геофизических исследованиях . 44 (17): 8739–8748. Bibcode : 2017GeoRL..44.8739G . DOI : 10.1002 / 2017GL074480 .
  16. ^ Paoletta, Rae (6 сентября 2017). «Любопытство обнаружило кое-что, что вызывает больше вопросов о жизни на Марсе» . Gizmodo . Проверено 6 сентября 2017 года .
  17. ^ Кляйн, HP; и другие. (1992). «Поиски сохранившейся жизни на Марсе». В Киффере, HH; Якоски, БМ; Снайдер, CW; и другие. (ред.). Марс . Тусон: Университет Аризоны Press. п. 1227. ISBN 978-0-8165-1257-7.
  18. ^ Краснопольский, В; Майяр, Дж; Оуэн, Т. (2004). «Обнаружение метана в марсианской атмосфере: свидетельство жизни?» (PDF) . Икар . 172 (2): 537–547. Bibcode : 2004Icar..172..537K . DOI : 10.1016 / j.icarus.2004.07.004 . Архивировано из оригинального (PDF) 20 марта 2012 года.
  19. ^ Formisano, V .; Атрея, S; Энкреназ, Т; Игнатьев, Н; Джуранна, М. (2004). «Обнаружение метана в атмосфере Марса». Наука . 306 (5702): 1758–61. Bibcode : 2004Sci ... 306.1758F . DOI : 10.1126 / science.1101732 . PMID 15514118 . 
  20. ^ a b c Вебстер, Гай; Нил-Джонс, Нэнси; Браун, Дуэйн (16 декабря 2014 г.). «Марсоход НАСА обнаруживает активную и древнюю органическую химию на Марсе» . НАСА . Проверено 16 декабря 2014 года .
  21. ^ a b c Чанг, Кеннет (16 декабря 2014 г.). « « Великий момент »: марсоход находит ключ к разгадке того, что на Марсе может быть жизнь» . Нью-Йорк Таймс . Проверено 16 декабря 2014 года .
  22. ^ Максвин, Гарри Y. (1985). «Метеориты SNC: ключи к петрологической эволюции Марса?». Обзоры геофизики . 23 (4): 391–416. Bibcode : 1985RvGeo..23..391M . DOI : 10,1029 / RG023i004p00391 .
  23. ^ a b Браун, Дуэйн (30 октября 2012 г.). «Первые исследования почвы марсохода NASA помогают марсианским минералам по отпечаткам пальцев» . НАСА . Проверено 31 октября 2012 года .
  24. ^ Линда М. В. Мартель. "Довольно зеленый минерал - довольно сухой Марс?" . psrd.hawaii.edu . Проверено 23 февраля 2007 .
  25. ^ Содерблом, Лос-Анджелес; Белл, Дж. Ф. (2008). Исследование поверхности Марса: 1992–2007 гг., В «Поверхность Марса: состав, минералогия и физические свойства», JF Bell III, Ed. Издательство Кембриджского университета: Кембридж, Великобритания, стр. 11.
  26. ^ Кристенсен, PR и др. (2008) Глобальная минералогия, составленная с помощью термоэмиссионного спектрометра Mars Global Surveyor, в книге «Поверхность Марса: состав, минералогия и физические свойства», J. Bell, Ed .; Издательство Кембриджского университета: Кембридж, Великобритания, стр. 197.
  27. ^ Bandfield, JL (2000). «Глобальный взгляд на состав поверхности Марса от MGS-TES». Наука . 287 (5458): 1626–1630. Bibcode : 2000Sci ... 287.1626B . DOI : 10.1126 / science.287.5458.1626 .
  28. ^ Wyatt, МБ; Максуин-младший, HY (2002). «Спектральные доказательства выветривания базальта как альтернативы андезиту в северной низменности Марса». Природа . 417 (6886): 263–6. Bibcode : 2002Natur.417..263W . DOI : 10.1038 / 417263a . PMID 12015596 . 
  29. ^ Bandfield, Joshua L. (2004). «Идентификация кварцофельшпатовых материалов на Марсе» . Журнал геофизических исследований . 109 (E10): E10009. Bibcode : 2004JGRE..10910009B . DOI : 10.1029 / 2004JE002290 . S2CID 2510842 . 
  30. ^ а б в Максуин и др. 2004. Базальтовые породы исследованы марсоходом Spirit в кратере Гусева. Наука: 305. 842–845.
  31. ^ a b Вебстер, Гай; Браун, Дуэйн (18 марта 2013 г.). «Марсоход Curiosity видит тенденцию в присутствии воды» . НАСА . Проверено 20 марта 2013 года .
  32. ↑ Ринкон, Пол (19 марта 2013 г.). «Любопытство ломает камень, открывая ослепительно белый интерьер» . BBC . Проверено 19 марта 2013 года .
  33. ↑ Персонал (20 марта 2013 г.). «Красная планета кашляет белым камнем, и ученые сходят с ума» . MSN . Архивировано из оригинального 23 марта 2013 года . Проверено 20 марта 2013 года .
  34. ^ Stolper, E .; и другие. (2013). «Нефтехимия Джейка М : марсианский мужерит» (PDF) . Наука . 341 (6153): 6153. Bibcode : 2013Sci ... 341E ... 4S . DOI : 10.1126 / science.1239463 . PMID 24072927 .  
  35. ^ Блейк, D .; и другие. (2013). «Любопытство в кратере Гейла, Марс: характеристика и анализ песчаной тени Рокнеста». Наука . 341 (6153): 1239505. Bibcode : 2013Sci ... 341E ... 5B . DOI : 10.1126 / science.1239505 . PMID 24072928 . 
  36. ^ Лешин, Л .; и другие. (2013). «Анализ летучих, изотопных и органических веществ марсианской мелочи с помощью марсохода Mars Curiosity». Наука . 341 (6153): 1238937. Bibcode : 2013Sci ... 341E ... 3L . CiteSeerX 10.1.1.397.4959 . DOI : 10.1126 / science.1238937 . PMID 24072926 .  
  37. ^ a b McLennan, M .; и другие. (2013). «Элементная геохимия осадочных пород в заливе Йеллоунайф, кратер Гейла, Марс». Наука . 343 (6169): 1244734. Bibcode : 2014Sci ... 343C.386M . DOI : 10.1126 / science.1244734 . hdl : 2381/42019 . PMID 24324274 . 
  38. ^ Флинн, Г. (1996). «Доставка органического вещества с астероидов и комет на раннюю поверхность Марса». Планеты Земля Луна . 72 (1–3): 469–474. Bibcode : 1996EM & P ... 72..469F . DOI : 10.1007 / BF00117551 . PMID 11539472 . CS1 maint: использует параметр авторов ( ссылка )
  39. ^ Беннер, С., К. Девин, Л. Матвеева, Д. Пауэлл. (2000). «Пропавшие органические молекулы на Марсе» . Proc. Natl. Акад. Sci. США . 97 (6): 2425–2430. Bibcode : 2000PNAS ... 97.2425B . DOI : 10.1073 / pnas.040539497 . PMC 15945 . PMID 10706606 .  CS1 maint: использует параметр авторов ( ссылка )
  40. ^ a b Grotzinger, J .; и другие. (2013). «Обитаемая флювио-озерная среда в заливе Йеллоунайф, кратер Гейла, Марс». Наука . 343 (6169): 1242777. Bibcode : 2014Sci ... 343A.386G . CiteSeerX 10.1.1.455.3973 . DOI : 10.1126 / science.1242777 . PMID 24324272 .  
  41. ^ Керр, R .; и другие. (2013). «Новые результаты отправляют марсоход на поиски древней жизни». Наука . 342 (6164): 1300–1301. Bibcode : 2013Sci ... 342.1300K . DOI : 10.1126 / science.342.6164.1300 . PMID 24337267 . 
  42. ^ a b Ming, D .; и другие. (2013). «Летучие и органические составы осадочных пород в заливе Йеллоунайф, кратер Гейла, Марс». Наука . 343 (6169): 1245267. Bibcode : 2014Sci ... 343E.386M . DOI : 10.1126 / science.1245267 . PMID 24324276 . 
  43. ^ Фарли, К .; и другие. (2013). "Радиометрическое и экспозиционное определение возраста поверхности Марса на месте". Наука . 343 (6169): 1247166. Bibcode : 2014Sci ... 343F.386H . DOI : 10.1126 / science.1247166 . PMID 24324273 . 
  44. ^ а Б. Хасслер, Дональд М .; и другие. (24 января 2014 г.). «Радиационная среда поверхности Марса, измеренная с помощью марсохода Curiosity Mars ScienceLaboratory» (PDF) . Наука . 343 (6169): 1244797. Bibcode : 2014Sci ... 343D.386H . DOI : 10.1126 / science.1244797 . ЛВП : 1874/309142 . PMID 24324275 . Проверено 27 января 2014 .  
  45. ^ «Понимание прошлой и нынешней среды Марса» . НАСА . 9 декабря 2013 г.
  46. ^ a b Vaniman, D .; и другие. (2013). «Минералогия аргиллита в заливе Йеллоунайф, кратер Гейла, Марс». Наука . 343 (6169): 1243480. Bibcode : 2014Sci ... 343B.386V . DOI : 10.1126 / science.1243480 . PMID 24324271 . 
  47. ^ Bibring, J .; и другие. (2006). «Глобальная история минералогии и водных марсов по данным OMEGA / Mars Express» . Наука . 312 (5772): 400–404. Bibcode : 2006Sci ... 312..400B . DOI : 10.1126 / science.1122659 . PMID 16627738 . 
  48. ^ Squyres, С. А. Knoll. (2005). «Осадочные породы и Meridiani Planum: происхождение, диагенез и последствия для жизни Марса. Планета Земля». Sci. Lett . 240 : 1–10. Bibcode : 2005E & PSL.240 .... 1S . DOI : 10.1016 / j.epsl.2005.09.038 .CS1 maint: использует параметр авторов ( ссылка )
  49. ^ Нилсон, К., П. Конрад. (1999). «Жизнь: прошлое, настоящее и будущее» . Фил. Пер. R. Soc. Лондон. B . 354 (1392): 1923–1939. DOI : 10.1098 / rstb.1999.0532 . PMC 1692713 . PMID 10670014 .  CS1 maint: использует параметр авторов ( ссылка )
  50. ^ Келлер, L .; и другие. (1994). «Водные изменения хондрита CV3 Бали: данные минералогии, химии минералов и изотопного состава кислорода». Геохим. Космохим. Acta . 58 (24): 5589–5598. Bibcode : 1994GeCoA..58.5589K . DOI : 10.1016 / 0016-7037 (94) 90252-6 . PMID 11539152 . 
  51. ^ а б Браун, Дуэйн; Вебстер, Гай; Нил-Джонс, Нэнси (3 декабря 2012 г.). «Марсоход НАСА полностью анализирует первые образцы марсианской почвы» . НАСА . Проверено 3 декабря 2012 года .
  52. ^ a b Чанг, Кен (3 декабря 2012 г.). "Открытие марсохода" . Нью-Йорк Таймс . Проверено 3 декабря 2012 года .
  53. ^ Пеплоу, Марк (2004-05-06). «Как на Марсе появилась ржавчина» . Природа . DOI : 10.1038 / news040503-6 . Проверено 18 апреля 2006 .
  54. ^ a b Bertelsen, P .; и другие. (2004). "Магнитные свойства марсохода Spirit в кратере Гусева". Наука . 305 (5685): 827–829. Bibcode : 2004Sci ... 305..827B . DOI : 10.1126 / science.1100112 . PMID 15297664 . 
  55. Перейти ↑ Carr 2006 , p. 231
  56. ^ Weitz, CM; Милликен, RE; Грант, JA; McEwen, AS; Уильямс, RME; Бишоп, JL; Томсон, Б. Дж. (2010). «Марсианские разведывательные орбитальные аппараты, наблюдающие светлые слоистые отложения и связанные с ними речные формы рельефа на плато, прилегающих к Валлес Маринер». Икар . 205 (1): 73–102. Bibcode : 2010Icar..205 ... 73W . DOI : 10.1016 / j.icarus.2009.04.017 .
  57. ^ a b Christensen, PR (2005) Минеральный состав и обилие горных пород и почв в Гусеве и Меридиани, полученное с помощью Марсохода Mini-TES Instruments AGU Joint Assembly, 23–27 мая 2005 г. http://www.agu.org/ встречи / sm05 / waissm05.html
  58. ^ a b Klingelhofer, G., et al. (2005) Лунная планета. Sci. XXXVI abstr. 2349
  59. ^ Фермер, Джек Д .; Де Марэ, Дэвид Дж. (1999). «Изучение записи древней марсианской жизни» (PDF) . Журнал геофизических исследований: планеты . 104 (E11): 26977–95. Bibcode : 1999JGR ... 10426977F . DOI : 10.1029 / 1998JE000540 . PMID 11543200 .  
  60. ^ Murchie, S .; Горчица, Джон Ф .; Ehlmann, Bethany L .; Милликен, Ральф Э .; Бишоп, Дженис Л .; Маккеун, Нэнси К .; Ное Добреа, Эльдар З .; Seelos, Frank P .; Buczkowski, Debra L .; Wiseman, Sandra M .; Arvidson, Raymond E .; Рэй, Джеймс Дж .; Суэйзи, Грегг; Кларк, Роджер Н .; Des Marais, Дэвид Дж .; McEwen, Alfred S .; Бибринг, Жан-Пьер (2009). «Синтез водной минералогии Марса после 1 года наблюдений за Марсом с Марсианского разведывательного орбитального аппарата» (PDF) . Журнал геофизических исследований . 114 (E2): E00D06. Bibcode : 2009JGRE..114.0D06M . DOI : 10.1029 / 2009JE003342 .
  61. ^ Squyres, S .; Grotzinger, JP; Арвидсон, RE; Bell Jf, 3-й; Кальвин, Вт; Кристенсен, PR; Кларк, Британская Колумбия; Crisp, JA; и другие. (2004). «В Ситу Доказательство Древней водной среды на Плато Меридиана, Марс» . Наука . 306 (5702): 1709–1714. Bibcode : 2004Sci ... 306.1709S . DOI : 10.1126 / science.1104559 . PMID 15576604 . 
  62. ^ Squyres, SW; Арвидсон, RE; Ruff, S .; Gellert, R .; Моррис, Р.В.; Мин, DW; Crumpler, L .; Фермер, JD; и другие. (2008). «Обнаружение богатых кремнеземом месторождений на Марсе». Наука . 320 (5879): 1063–1067. Bibcode : 2008Sci ... 320.1063S . DOI : 10.1126 / science.1155429 . PMID 18497295 . 
  63. ^ Гротцингер, JP; Арвидсон, RE; Белл III, JF; Calvin, W .; Кларк, Британская Колумбия; Fike, DA; Голомбек, М .; Greeley, R .; и другие. (2005). «Стратиграфия и седиментология сухой и влажной эоловой осадочной системы, образование ожогов, Meridiani Planum, Марс». Письма о Земле и планетах . 240 (1): 11–72. Bibcode : 2005E & PSL.240 ... 11G . DOI : 10.1016 / j.epsl.2005.09.039 .
  64. ^ Бойнтон, Западная Вирджиния; Мин, DW; Kounaves, SP; Янг, С.М. Арвидсон, RE; Hecht, MH; Хоффман, Дж; Найлс, ПБ; и другие. (2009). «Доказательства карбоната кальция в месте посадки на Марс Феникс». Наука . 325 (5936): 61–64. Bibcode : 2009Sci ... 325 ... 61B . DOI : 10.1126 / science.1172768 . PMID 19574384 . 
  65. ^ Моррис, RV; Ruff, SW; Геллерт, Р. Мин, DW; Арвидсон, RE; Кларк, Британская Колумбия; Голден, округ Колумбия; Зибах, К; и другие. (2010). «Идентификация богатых карбонатами обнажений на Марсе марсоходом Spirit» (PDF) . Наука . 329 (5990): 421–4. Bibcode : 2010Sci ... 329..421M . DOI : 10.1126 / science.1189667 . PMID 20522738 .  
  66. ^ "Новости - Часть пропавшего на Марсе углекислого газа может быть захоронена" . НАСА / Лаборатория реактивного движения .
  67. ^ Максуин и др. 2004. Базальтовые породы исследованы марсоходом Spirit в кратере Гусева . Наука: 305. 842–845.
  68. ^ a b Arvidson, RE, et al. (2004) Science, 305, 821–824.
  69. ^ Гелберт, Р., и др. 2006. Рентгеновский спектрометр альфа-частиц (APXS): результаты из кратера Гусева и отчет о калибровке. J. Geophys. Res. - Планеты: 111.
  70. ^ Кристенсен, П. Первые результаты эксперимента Mini-TES в кратере Гусева с марсохода Spirit. Наука: 305. 837–842.
  71. ^ a b c Белл, Дж. (ред.) Марсианская поверхность. 2008. Издательство Кембриджского университета. ISBN 978-0-521-86698-9 
  72. ^ Гелберт, Р. и др. Химия горных пород и почв кратера Гусева по данным рентгеновского спектрометра альфа-частиц. Наука: 305. 829-305.
  73. ^ Squyres, Стивен У .; Arvidson, Raymond E .; Blaney, Diana L .; Clark, Benton C .; Крамплер, Ларри; Фарранд, Уильям Х .; Гореван, Стивен; Херкенхофф, Кеннет Э .; Hurowitz, Джоэл; Кусак, Аластер; Максуин, Гарри Y .; Мин, Дуглас В .; Моррис, Ричард V .; Ruff, Стивен У .; Ван, Алиан; Йен, Альберт (февраль 2006 г.). "Скалы холмов Колумбия". Журнал геофизических исследований: планеты . 111 (E2): E02S11. Bibcode : 2006JGRE..111.2S11S . DOI : 10.1029 / 2005JE002562 .
  74. ^ Мин, DW; Mittlefehldt, DW; Моррис, Р.В.; Голден, округ Колумбия; Gellert, R .; Йен, А .; Кларк, Британская Колумбия; Squyres, SW; Фарранд, WH; Ruff, SW; Арвидсон, RE; Klingelhöfer, G .; McSween, HY; Родионов Д.С. Schröder, C .; де Соуза, Пенсильвания; Ван, А. (февраль 2006 г.). «Геохимические и минералогические индикаторы водных процессов в Колумбийских холмах кратера Гусева, Марс» (PDF) . Журнал геофизических исследований: планеты . 111 (E2): E02S12. Bibcode : 2006JGRE..111.2S12M . DOI : 10.1029 / 2005JE002560 . hdl : 1893/17114 .
  75. ^ McSween, HY; Ruff, SW; Моррис, Р.В.; Белл, JF; Herkenhoff, K .; Gellert, R .; Stockstill, KR; Торнабене, LL; Squyres, SW; Crisp, JA; Кристенсен, PR; Маккой, Т.Дж.; Mittlefehldt, DW; Шмидт, М. (2006). «Щелочные вулканические породы с холмов Колумбия, кратер Гусева, Марс». Журнал геофизических исследований . 111 (E9): E09S91. Bibcode : 2006JGRE..111.9S91M . DOI : 10.1029 / 2006JE002698 .
  76. ^ Моррис, RV; Klingelhöfer, G .; Schröder, C .; Родионов Д.С. Йен, А .; Мин, DW; де Соуза, Пенсильвания; Fleischer, I .; Wdowiak, T .; Gellert, R .; Bernhardt, B .; Евланов, Э.Н. Зубков, Б .; Foh, J .; Bonnes, U .; Kankeleit, E .; Gütlich, P .; Renz, F .; Squyres, SW; Арвидсон, RE (февраль 2006 г.). «Мессбауэровская минералогия горных пород, почвы и пыли в кратере Гусева, Марс: путешествие Духа через слабо измененный оливиновый базальт на равнинах и повсеместно измененный базальт на холмах Колумбия». Журнал геофизических исследований: планеты . 111 (E2): E02S13. Bibcode : 2006JGRE..111.2S13M . DOI : 10.1029 / 2005JE002584 . hdl : 1893/17159 .
  77. ^ Ming, D .; и другие. (2006). «Геохимические и минералогические индикаторы водных процессов в Колумбийских холмах кратера Гусева на Марсе». J. Geophys. Res . 111 (E2): E02S12. Bibcode : 2006JGRE..111.2S12M . DOI : 10.1029 / 2005je002560 . hdl : 1893/17114 .
  78. ^ "НАСА - Марсоход Дух откопает неожиданные доказательства более влажного прошлого" . Nasa.gov. 2007-05-21 . Проверено 16 января 2012 .
  79. ^ Моррис, RV; Ruff, SW; Gellert, R .; Мин, DW; Арвидсон, RE; Кларк, Британская Колумбия; Голден, округ Колумбия; Зибах, К .; Klingelhofer, G .; Schroder, C .; Fleischer, I .; Yen, AS; Squyres, SW (03.06.2010). «На Марсе найдено обнажение долгожданной редкой породы» . Наука . 329 (5990): 421–424. Bibcode : 2010Sci ... 329..421M . DOI : 10.1126 / science.1189667 . PMID 20522738 . Проверено 16 января 2012 . 
  80. ^ Моррис, Ричард V .; Ruff, Стивен У .; Геллерт, Ральф; Мин, Дуглас В .; Arvidson, Raymond E .; Clark, Benton C .; Голден, округ Колумбия; Зибах, Кирстен; Klingelhöfer, Göstar; и другие. (2010). «Идентификация богатых карбонатами обнажений на Марсе с помощью вездехода Spirit». Наука . 329 (5990): 421–4. Bibcode : 2010Sci ... 329..421M . DOI : 10.1126 / science.1189667 . PMID 20522738 . 
  81. ^ а б Йен, А., и др. 2005. Комплексный взгляд на химию и минералогию марсианских почв. Природа. 435: 49–54.
  82. ^ a b c Squyres, S. et al. 2004. Научное исследование Athena, проведенное марсоходом Opportunity Rover, на Меридиани Планум, Марс. Наука: 1698–1703.
  83. ^ Soderblom, L., et al. 2004. Почвы кратера Орла и Меридиани на площадке приземления марсохода «Оппортьюнити». Наука: 306. 1723–1726.
  84. ^ Christensen, P., et al. Минералогия в Meridiani Planum из эксперимента Mini-TES на марсоходе Opportunity. Наука: 306. 1733–1739.
  85. ^ Goetz, W., et al. 2005. Указание более засушливых периодов на Марсе по химическому составу и минералогии атмосферной пыли. Природа: 436.62–65.
  86. ^ Белл, Дж. И др. 2004. Результаты мультиспектрального изображения Pancam с марсохода Opportunity на Меридиани Планум. Наука: 306.1703–1708.
  87. ^ Christensen, P., et al. 2004 Минералогия в Meridiani Planum из эксперимента Mini-TES на марсоходе Opportunity. Наука: 306. 1733–1739.
  88. ^ a b Squyres, S. et al. 2004. Свидетельства на месте древней водной среды на Меридиан Планум, Марс. Наука: 306. 1709–1714.
  89. ^ Хайнек, Б. 2004. Последствия для гидрологических процессов на Марсе от обширных обнажений коренных пород по всей Терра Меридиани. Природа: 431. 156–159.
  90. ^ Dreibus, G .; Ванке, Х. (1987). «Летучие вещества на Земле и Марсе: сравнение». Икар . 71 (2): 225–240. Bibcode : 1987Icar ... 71..225D . DOI : 10.1016 / 0019-1035 (87) 90148-5 .
  91. ^ Rieder, R .; и другие. (2004). "Химия горных пород и почв в Meridiani Planum с помощью рентгеновского спектрометра альфа-частиц". Наука . 306 (5702): 1746–1749. Bibcode : 2004Sci ... 306.1746R . DOI : 10.1126 / science.1104358 . PMID 15576611 . 
  92. ^ «НАСА - Марсоход НАСА находит минеральную жилу, отложенную водой» .
  93. ^ «Прочный марсоход НАСА, начало девятого года работы на Марсе» .
  94. ^ Klingelhofer, G .; и другие. (2004). «Ярозит и гематит в Meridiani Planum с мессбауэровского спектрометра Оппортьюнити». Наука . 306 (5702): 1740–1745. Bibcode : 2004Sci ... 306.1740K . DOI : 10.1126 / science.1104653 . PMID 15576610 . 
  95. ^ a b Herkenhoff, K .; и другие. (2004). "Доказательства от микроскопического тепловизора Opportunity для воды на плоском меридиане" . Наука (Представленная рукопись). 306 (5702): 1727–1730. Bibcode : 2004Sci ... 306.1727H . DOI : 10.1126 / science.1105286 . PMID 15576607 . 
  96. ^ Squyres, S., et al. 2009. Исследование кратера Виктория марсоходом Opportunity. Наука: 1058–1061.
  97. ^ Кларк, B .; Моррис, Р.В.; McLennan, SM; Gellert, R .; Jolliff, B .; Knoll, AH; Squyres, SW; Левенштейн, Т.К .; Мин, DW; Тоска, штат Нью-Джерси; Йен, А .; Кристенсен, PR; Гореван, С .; Brückner, J .; Calvin, W .; Dreibus, G .; Farrand, W .; Klingelhoefer, G .; Waenke, H .; Zipfel, J .; Белл, JF; Grotzinger, J .; McSween, HY; Rieder, R .; и другие. (2005). «Химия и минералогия обнажений на Меридиани Планум». Планета Земля. Sci. Lett . 240 (1): 73–94. Bibcode : 2005E & PSL.240 ... 73C . DOI : 10.1016 / j.epsl.2005.09.040 .
  98. Рианна Чанг, Кеннет (9 декабря 2013 г.). «На Марсе древнее озеро и, возможно, жизнь» . Нью-Йорк Таймс . Проверено 9 декабря 2013 года .
  99. ↑ Разное (9 декабря 2013 г.). «Наука - Специальная коллекция - Марсоход Curiosity на Марсе» . Наука . Проверено 9 декабря 2013 года .CS1 maint: использует параметр авторов ( ссылка )
  100. ^ a b c Agle, округ Колумбия; Браун, Дуэйн (12 марта 2013 г.). «Марсоход НАСА находит условия, которые когда-то подходили для древней жизни на Марсе» . НАСА . Проверено 12 марта 2013 года .
  101. ^ a b c Уолл, Майк (12 марта 2013 г.). «Марс мог когда-то поддерживать жизнь: что нужно знать» . Space.com . Проверено 12 марта 2013 года .
  102. ^ a b c Чанг, Кеннет (12 марта 2013 г.). «Марс мог когда-то поддерживать жизнь, - утверждает НАСА» . Нью-Йорк Таймс . Проверено 12 марта 2013 года .
  103. ↑ Харвуд, Уильям (12 марта 2013 г.). «Марсоход находит обитаемую среду в далеком прошлом» . Космический полет сейчас . Проверено 12 марта 2013 года .
  104. Рианна Гренобль, Райан (12 марта 2013 г.). «Доказательства жизни на Марсе? Марсоход НАСА Curiosity находит важные ингредиенты в образце древней породы» . Huffington Post . Проверено 12 марта 2013 года .

Внешние ссылки [ править ]

  • Марс - Геологическая карта ( Геологическая служба США , 2014 г.) ( исходное / кадрирование / полное / видео (00:56) ).
  • Видео (04:32) - Свидетельства: вода "бурно" текла по Марсу - сентябрь 2012 г.