„Či už existuje život na Marse, či existuje život na Marse - veda nevie“- nejde len o úspešný aforizmus z populárnej komédie „Karnevalová noc“, ktorá sa široko rozšírila do nášho hovoreného jazyka a stala sa chodiacim vtipom. Hlavná vec je, že táto fráza veľmi dlho odrážala našu skutočnú úroveň vedomostí o existencii života na Červenej planéte. A až teraz, v posledných rokoch, keď boli zhromaždené a spracované najnovšie vedecké pozorovania, štúdie, fakty, nám toto všetko umožňuje povedať: „Na Marse bol život!“
Prečo je Mars červený?
Mars sa od nepamäti nazýva „Červená planéta“. Jasne červený disk visiaci na nočnej oblohe počas Veľkých konfliktov, keď bola táto planéta čo najbližšie k Zemi, vždy spôsoboval u ľudí akýsi úzkostný pocit. Nie je náhodou, že Babylončania, a potom starí Gréci a starí Rimania, spájali planétu Mars s bohom vojny Aresom alebo Marsom a verili, že doba veľkých konfliktov sa spája s najbrutálnejšími vojnami. Toto pochmúrne znamenie sa napodiv niekedy stáva skutočnosťou aj v našej dobe: napríklad Veľká opozícia Marsu v rokoch 1940 - 1941 sa zhodovala s prvými rokmi druhej svetovej vojny.
Prečo je však Mars červený? Odkiaľ pochádza táto krvná farba? Kupodivu sa podobnosť farby planéty a krvi vysvetľuje z rovnakého dôvodu: hojnosti oxidu železa. Oxidy železa farbia hemoglobín v krvi; oxidy železité v kombinácii s pieskom a prachom pokrývajú povrch Marsu. Sovietske a americké vesmírne stanice, ktoré mäkko pristáli v marťanských púšťach, prenášali na Zem farebné obrázky skalnatých plání pokrytých červeným železným pieskom. Aj keď je marťanská atmosféra veľmi riedka (hustotou zodpovedá atmosfére Zeme v nadmorskej výške 30 kilometrov), prachové búrky sú tu neobvykle silné. Niekedy sa stáva, že vďaka prachu nemôžu astronómovia mesiace vidieť povrch tejto planéty.
Americké stanice prenášali informácie o chemickom zložení marťanskej pôdy a podložia: na Marse prevládajú hlboké tmavé horniny - andezity a čadiče s vysokým obsahom oxidu železa (asi 10 percent), ktorý je súčasťou kremičitanov; tieto horniny sú pokryté zeminou - produktom zvetrávania hlbokých hornín. Obsah síry a oxidov železa je v pôde prudko zvýšený - až o 20 percent. To naznačuje, že červená marťanská pôda pozostáva z oxidov a hydroxidov železa s prímesou železitých ílov a síranov vápenatých a horečnatých. Na Zemi sa pôdy tohto typu vyskytujú tiež pomerne často. Hovorí sa im červená zvetrávajúca kôra. Tvoria sa v teplom podnebí, s dostatkom vody a voľného kyslíka v atmosfére.
S najväčšou pravdepodobnosťou na Marse za podobných podmienok vznikli červené zvetrávajúce kôry. Mars je červený, pretože jeho povrch je pokrytý hrubou vrstvou „hrdze“, ktorá požiera temné hlboké skaly. Tu sa možno len čudovať nadhľadom stredovekých alchymistov, ktorí z astronomického znamenia Marsu urobili symbol železa.
Všeobecne je „hrdza“- oxidový film na povrchu planéty - najvzácnejším javom v slnečnej sústave. Existuje iba na Zemi a Marse. Na zvyšku planét a početných veľkých planetárnych satelitoch, dokonca aj tých, o ktorých sa predpokladá, že majú vodu (vo forme ľadu), zostali hlboké skaly nezmenené takmer miliardy rokov.
Propagačné video:
Červené piesky Marsu, rozptýlené hurikánmi, sú časticami zvetrávajúcej kôry hlbokých hornín. Na Zemi v našej dobe takýto prach preklínajú vodiči na poľných cestách v Afrike a Indii. A v minulých dobách, keď mala naša planéta skleníkové podnebie, pokrývala povrch všetkých kontinentov červeno sfarbená kôra, ako lišajníky. Preto sa červené piesky a hliny nachádzajú v sedimentoch všetkých geologických epoch. Celková hmotnosť červených kvetov Zeme je veľmi veľká.
Červené kôry sa rodia zo života
Červeno sfarbené krusty zvetrávania na Zemi sa objavili veľmi dávno, ale až potom, keď sa v atmosfére objavil voľný kyslík. Odhaduje sa, že všetok kyslík v zemskej atmosfére (1 200 biliónov ton) je vyprodukovaný zelenými rastlinami podľa geologických štandardov takmer okamžite - za 3 700 rokov! Ale ak zemská vegetácia zomrie, voľný kyslík zmizne veľmi rýchlo: znova sa spojí s organickou hmotou, vstúpi do zloženia oxidu uhličitého a tiež oxiduje železo v horninách. Atmosféra Marsu má v súčasnosti iba 0,1 percenta kyslíka, ale 95 percent oxidu uhličitého; zvyšok je dusík a argón. Pre transformáciu Marsu na „Červenú planétu“by súčasné množstvo kyslíka v jeho atmosfére bolo zjavne nedostatočné. Následne sa tam „hrdza“v takom veľkom množstve objavila nie teraz, ale oveľa skôr.
Pokúsme sa vypočítať, koľko voľného kyslíka bolo potrebné odstrániť z atmosféry Marsu, aby sa vytvorili marťanské červené kvety? Povrch Marsu je 28 percent povrchu Zeme. Na vytvorenie zvetrávajúcej kôry s celkovou hrúbkou 1 kilometer bolo z atmosféry Marsu odstránených asi 5 000 biliónov ton voľného kyslíka. To naznačuje, že v atmosfére Marsu kedysi nebolo menej voľného kyslíka ako na Zemi. Takže bol život!
Zamrznuté rieky Marsu
Na Marse bolo veľa vody. Svedčia o tom fotografie kozmických lodí získané z rozsiahlej riečnej siete a grandióznych riečnych údolí, podobné slávnemu kaňonu Colorado v Spojených štátoch. Zamrznuté moria a jazerá na Marse sú dnes pravdepodobne pokryté červeným pieskom. Zdá sa, že Mars prežil spolu so Zemou aj veľké ľadovce. Na Zemi sa posledné grandiózne zaľadnenie skončilo iba pred 12 - 13 tisíc rokmi. A teraz žijeme v ére globálneho otepľovania. Fotografie Marsu ukazujú, že sa topí aj veľa kilometrov permafrostu. Svedčia o tom obrie zosuvy topiacej sa červeno sfarbenej pôdy na svahoch údolí riek. Keďže podnebie Marsu je oveľa chladnejšie ako zemské, opúšťa epochu posledného zaľadnenia oveľa neskôr ako my.
Takže kombinovaný účinok vody a kyslíka v atmosfére, a ešte teplejšej ako teraz, by podnebie mohlo viesť k tomu, že Mars bol pokrytý takou silnou vrstvou „hrdze“, a teraz je po mnoho stoviek miliónov kilometrov viditeľný ako „červené oko“. A ešte jedna podmienka: táto „hrdza“by mohla vzniknúť, iba ak by „Červená planéta“mala kedysi bujnú vegetáciu.
Existujú dôkazy, že tomu tak bolo? Američania objavili v ľade Antarktídy meteorit, ktorého opustila strašná explózia z povrchu Marsu. Tento kameň obsahuje niečo, čo vyzerá ako pozostatky primitívnych baktérií. Ich vek je asi tri miliardy rokov. Ľadová škrupina Antarktídy sa začala formovať iba pred 16 miliónmi rokov. Nie je však známe, ako dlho sa vo vesmíre točil fragment marťanskej skaly, kým padla na Zem. K silným výbuchom na Marse podľa mnohých odborníkov došlo nie tak dávno - pred 30 - 35 miliónmi rokov.
História vývoja života na Zemi ukazuje, že iba za 200 miliónov rokov sa primitívne modrozelené riasy z prekambria zmenili na mohutné lesy obdobia karbónu. To znamená, že na Marse bolo viac ako dosť času na vývoj zložitých foriem života (od tých primitívnych baktérií, ktoré boli vytlačené na kameni, až po bujné nepreniknuteľné lesy).
Preto na otázku: „Existuje na Marse život?..“- Myslím si, že je potrebné odpovedať: „Na Marse bol život!“Teraz to zjavne prakticky chýba, pretože obsah kyslíka v marťanskej atmosfére je zanedbateľný.
Čo mohlo zničiť život na tejto planéte? Je nepravdepodobné, že by to bolo kvôli Veľkým ľadovcom. Dejiny Zeme presvedčivo ukazujú, že život sa stále dokáže adaptovať na zaľadnenie. Život na „Červenej planéte“s najväčšou pravdepodobnosťou zničili dopady obrovských asteroidov. A dôkazom týchto vplyvov je červený magnetický oxid železitý, ktorý tvorí viac ako polovicu oxidov železa v červených farbách Marsu.
Maghemit na Marse a na Zemi
Analýza červeného piesku na Marse odhalila úžasnú vlastnosť: sú magnetické! Červené kvety Zeme, ktoré majú rovnaké chemické zloženie, sú nemagnetické. Tento ostrý rozdiel vo fyzikálnych vlastnostiach sa vysvetľuje skutočnosťou, že oxid železitý, minerál hematit (z gréckeho „hematos“- krv), s prímesou limonitu (hydroxid železa), pôsobí ako „farbivo“v suchozemských červených kvetoch a minerál maghemit je hlavným farbivom na Marse. Je to červený magnetický oxid železitý so štruktúrou magnetického minerálneho magnetitu.
Hematit a limonit sú rozšírené železné rudy na Zemi a maghemit je medzi suchozemskými horninami vzácny. Niekedy vzniká pri oxidácii magnetitu. Maghemit je nestabilný minerál; pri zahriatí nad 220 ° C stráca svoje magnetické vlastnosti a mení sa na hematit.
Moderný priemysel vyrába veľké množstvo syntetického maghemitu - magnetického oxidu železa. Používa sa napríklad ako zvukový nosič v magnetofónoch. Červenohnedá farba pásky je spôsobená prímesou najjemnejšieho prášku magnetického oxidu železitého, ktorý sa získava kalcináciou hydroxidu železa (analóg minerálu limonitu) na 800 - 1 000 ° C. Tento magnetický oxid železitý je stabilný a pri opakovanej kalcinácii nestráca svoje magnetické vlastnosti.
Maghemit bol považovaný za vzácny minerál na Zemi, kým geológovia nezistili, že územie Jakutska bolo doslova pokryté obrovským množstvom magnetického oxidu železa. Tento neočakávaný objav urobil náš geologický tím, keď sa pri hľadaní kimberlitových rúrok diamantu objavilo veľa „falošných anomálií“. Boli veľmi podobné kimberlitovým rúrkam, ale líšili sa zvýšenou koncentráciou magnetického oxidu železa. Bol to ťažký červenohnedý piesok, ktorý po kalcinácii zostal magnetický, ako jeho syntetický náprotivok. Opísal som ho ako nový druh minerálu a nazval ho „stabilný maghemit“. Vyvstalo však veľa otázok: prečo sa líši vlastnosťami od „obyčajného“maghemitu, prečo je podobný syntetickému magnetickému oxidu železitému, prečo ho je toľko v Jakutsku,ale nie medzi mnohými červenými kvetmi starodávnych ložísk alebo v rovníkovom páse Zeme?.. Znamená to, že nejaký mocný prúd energie kedysi zapálil povrch severovýchodnej Sibíri?
Odpoveď vidím v senzačnom objave obrovského krátera meteoritu v povodí sibírskej rieky Popigai. Priemer krátera Popigai je 130 km a na juhovýchode sú stopy aj po ďalších „hviezdnych ranách“, tiež značných - v priemere desiatky kilometrov. Táto strašná katastrofa sa stala asi pred 35 miliónmi rokov. Možno definovala hranicu dvoch geologických epoch - eocénu a oligocénu, na hranici ktorých archeológovia nachádzajú stopy po prudkej zmene druhov života.
Energia kozmického dopadu bola skutočne obludná. Priemer asteroidu je 8 - 10 km, jeho hmotnosť je asi tri bilióny ton a jeho rýchlosť je 20 - 30 km / s. Atmosféru prepichla ako guľka cez list papiera. Energia nárazu roztavila 4 až 5 tisíc kubických kilometrov hornín a zmiešali spolu čadiče, žuly, usadené horniny. V okruhu niekoľkých tisíc kilometrov zahynulo všetko živé, voda riek a jazier sa odparila a povrch Zeme bol kalcinovaný kozmickým plameňom.
O tom, že teplota a tlak v okamihu nárazu boli príšerné, svedčia špeciálne minerály, ktoré sa dnes nachádzajú v skalách krátera Popigai. Mohli vzniknúť iba pri „nadpozemských“tlakoch státisícov atmosfér. Jedná sa o ťažké modifikácie oxidu kremičitého - coezitu a stishovitu, ako aj o hexagonálnu modifikáciu diamantu - lonsdaleite. Kráter Popigai je najväčším diamantovým ložiskom na svete, ale nie kubický, ako je to v kimberlitových rúrach, ale šesťhranný. Kvalita týchto kryštálov je bohužiaľ taká nízka, že sa nedajú použiť ani v technológiách. A na záver ešte jeden výsledok silného žíhania. Červeno sfarbená kôra limonitu, ktorá sa objavila na povrchu, bola spálená natoľko, že sa hydroxidy železa zmenili na červený magnetický oxid železa - stabilný maghemit.
Objav obrovského množstva červeného magnetického oxidu železa v Jakutsku je kľúčom k odhaleniu magnetickej veľkosti červených kôr na Marse. Na tejto planéte sa v skutočnosti nachádza viac ako sto kráterov meteoritov, z ktorých každý je väčší ako Popigai a je ich nespočetné množstvo.
Mars „zostrelil“bombardovanie meteoritmi. Mnoho kráterov je navyše relatívne mladých. Pretože povrch Marsu je takmer štyrikrát menší ako zemský, je zrejmé, že prešiel silnou kalcináciou, kozmickým spálením, pri ktorom boli zmagnetizované železné zvetralé kôry. Obsah maghemitu v pôde Marsu je 5 - 8 percent. Súčasnú zriedenú atmosféru tejto planéty možno vysvetliť aj útokom asteroidov: plyny sa pri vysokých teplotách zmenili na plazmu a boli navždy vyhodené do vesmíru. Kyslík v atmosfére Marsu sa javí ako reliktný: je to zanedbateľný zvyšok kyslíka, ktorý bol generovaný životom zničeným asteroidmi.
Tretí satelit Marsu?
Prečo asteroidy zaútočili na Červenú planétu tak prudko? Je to len preto, že sa nachádza bližšie ako ostatné k „pásu asteroidov“- troskám záhadnej planéty Phaethon, ktorá kedysi na tejto obežnej dráhe mohla existovať? Astronómovia predpokladajú, že satelity Mars Phobos a Deimos boli kedysi zachytené gravitačným poľom planéty z pásu asteroidov.
Phobos sa točí okolo Marsu na prstencovej obežnej dráhe vo vzdialenosti iba 5920 km od povrchu planéty. Za marťanský deň (24 hodín 37 minút) sa mu podarí trikrát obletieť planétu. Podľa niektorých výpočtov je Phobos veľmi blízko k takzvanej „Rocheovej hranici“, teda ku kritickej vzdialenosti, v ktorej gravitačné sily trhajú satelit. Phobos má tvar zemiaka. Jeho dĺžka je 27 km, šírka je 19 km. Kolaps a pád fragmentov takého obrovského „zemiaka“spôsobí Marsu strašné údery a novú kalcináciu jeho povrchu. Zvyšky atmosféry budú samozrejme odtrhnuté a odídu do vesmíru v podobe prúdu žiarovkovej plazmy.
Objavuje sa myšlienka, že v minulosti už Mars niečo podobné zažil. Je možné, že mal ešte aspoň jedného spoločníka. Najlepšie meno by malo byť Thanatos - smrť. Thanatos prešiel cez hranicu Roche pred Phobosom, ktorý teraz umieral. Môže sa stať, že to boli tieto trosky, ktoré zničili všetok život na Marse. Vymazali rastlinný život z povrchu Marsu, zničili hustú kyslíkovú atmosféru. Počas ich pádu bola zmagnetizovaná červeno sfarbená kôra Marsu.
Nasledujúcich niekoľko miliónov rokov stačilo na to, aby sa Mars zmenil na neživú púšť so zamrznutým morom a riekami pokrytými červeným magnetickým pieskom. Takéto alebo menšie kataklizmy nie sú vo svete planét vôbec zázrakom. Pamätá si teraz niekto na Zemi, že na mieste obrovskej saharskej púšte len pred 6 tisíc rokmi tiekli rieky s vysokou vodou, šumeli lesy a život bol v plnom prúde?..
Literatúra
Portnov A. M., Fedotkin A. F. Hlinené minerály a maghemit ako príčina anomálií geofyzikálneho šumu šíriacich sa vzduchom. Prieskum a ochrana nerastných surovín. „Nedra“č. 4, 1986.
Portnov A. M., Korovushkin V. V., Yakubovskaya N. Yu. Stabilný maghemit v zvetrávajúcej kôre Jakutska. Dokl. Akadémia vied ZSSR, zv. 295, 1987.
Portnov A. M. Magnetické červené kvety - indikátor útoku asteroidov. Izvestiya VUZov. Geologická séria. Č. 6, 1998.
Doktor geologických a mineralogických vied, profesor A. PORTNOV