Повышение уровня кислорода на Марсе не поддается объяснению! Ученые не могут исключить жизнь в качестве причины

Учеными НАСА наблюдается повышение уровня кислорода над кратером Гейла на Марсе в количествах, которые просто не соответствуют ни одному из известных химических процессов.

Данные поступают от марсохода Curiosity, который медленно и методично движется по дну кратера и по подножию горы Шарп к его центру.

Робот не просто смотрит на скалы под своими колесами; Curiosity также собирает показания марсианской атмосферы, чтобы измерить сезонные атмосферные изменения. Он находится там уже три марсианских года (шесть земных лет), и ученые, следя за измерениями, заметили, что кислород в атмосфере планеты ведет себя совсем не так, как ожидалось.

На самом деле, на Марсе мало кислорода. Большую часть его тонкой атмосферы (95 процентов по объему) составляет углекислый газ или CO2. Остальная часть состоит из 2,6 процента молекулярного азота (N2), 1,9 процента аргона (Ar), 0,16 процента молекулярного кислорода (O2) и 0,06 процента оксида углерода (CO).

(Атмосфера Земли в основном состоит из азота, 78,09% по объему и 20,95% кислорода.)

На Марсе атмосферное давление меняется в течение года. Зимой СО2 замерзает над полюсами, что вызывает падение давления. Это приводит к перераспределению газов между полушариями для выравнивания атмосферного давления по всей планете.

Весной, когда полярные шапки тают и выделяют CO2, происходит обратный эффект: давление в сначала повышается, а затем выравнивается, когда газы перераспределяются.

Таким образом, колебания других газов предсказуемы пропорционально уровням CO2. Или, по крайней мере, так должно быть. В случае с азотом и аргоном это так — эти газы вели себя более или менее точно так, как ожидалось. А кислород? Нет.

Весной и летом уровень кислорода повышался примерно на 30 процентов, а осенью возвращался к исходному уровню. Это происходило каждый год, но, поскольку количество кислорода увеличивается из года в год, кажется, что что-то добавляет кислород, а затем убирает его снова.

Не существует известного процесса, который мог бы привести к такому результату.

Очевидный вопрос заключался в том, может ли быть что-то не так с прибором или программным обеспечением масс-спектрометра марсохода. Несколько проверок показали, что все работает нормально.

Другая теория состояла в том, мог ли кислород быть произведен водой или углекислым газом, так или иначе распадающимися в атмосфере. Это также было быстро исключено — в марсианской атмосфере не хватает воды, и CO2 распадается слишком медленно, чтобы соответствовать наблюдаемым колебаниям.

Марсианская почва содержит кислород. Но условия, необходимые для его выпуска, не были соблюдены — и это не объясняет, куда он исчезает каждый год. Процесс, посредством которого солнечная радиация распадается на кислород и рассеивается в космос, также слишком медленный.

«Мы изо всех сил пытаемся объяснить это», — сказала планетолог Мелисса Тренер из Центра космических полетов имени Годдарда НАСА.

«Тот факт, что поведение кислорода не всегда идеально повторяется каждый сезон, заставляет нас думать, что это не проблема, связанная с динамикой атмосферы. Это должен быть какой-то химический источник и поглотитель, который мы пока не можем объяснить».

У нас пока нет никаких доказательств того, что на Марсе есть жизнь, но и нельзя исключать ее в качестве причины. (Марс 2020 будет искать окаменелости, поэтому мы скоро узнаем.)

Тем не менее, команда исследователей считает, что причины скорее геологические.

«Мы еще не смогли придумать ни одного процесса, который бы производил необходимое количество кислорода», — сказал астроном Тим Макконночи из Университета Мэриленда.

«Но мы думаем, что должно быть что-то в почве, что меняется сезонно, потому что в атмосфере недостаточно доступных атомов кислорода, чтобы создать количество газа, которое мы видим».

Итак … есть идеи?

Исследование было опубликовано в Journal of Geophysical Research: Planets.