«Повторяющийся линейный склон» – манящая особенность на склонах Марса. Но как же нам подобраться туда и не принести земных микробов?
Жизнь, как мы знаем, нуждается в жидкой воде. Поэтому представьте себе волнение, когда в 2015 году гидратированные минералы (соединения, которые образовываются в присутствии воды) заметили на марсианских склонах, которые называют «повторяющимися линейными склонами» (RSL).
Первое их изображение в высоком разрешении сделал Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) НАСА в 2006 году. Эти особенности появляются и исчезают в течение нескольких месяцев. Возникают, когда Солнце светит наиболее сильно на этих склонах. Теория заключается в том, что эти RSL могут быть сезонными потоками воды, стекающие по склонам. У нас это признаки жизни, но сработает ли это для Марса?
Здесь у жизни было бы больше экстремальных условий, так как вода очень соленая. И эта концентрация соли гораздо выше, чем известный предел для земных микробов. Но все же присутствуют еще регионы, в которых есть возможность для жизни, а также потенциальные источники воды для будущих марсианских исследований.
«Открытие крупного месторождения соленой воды на Марсе могло бы стать ключом для дальнейшей человеческой разведки или даже колонизации Красной планеты», – пишут Хавьер Мартин-Торрес и Мария-Паз Зорзано. – «Готовы ли мы к следующему разведывательному импульсу? И как нам добраться до этих точек, чтобы не принести микробов? И самое главное: как колонизировать Марс и не загрязнить планету?».
Все эти вопросы касаются риска загрязнения Марса земными микробами. И хотя марсоходы проходят тщательную стерилизацию, но все же остаются некоторые стойкие микробы.
НАСА и другие организации придерживаются принципов по планетарной защите во время миссий, особенно для «определенных областей», которые значимы для поиска жизни. И пока мы не добрались до этих точек, новое исследование утверждает, что лучше нам выяснить как уменьшить риск загрязнения. Конечно, мы также должны понять, как приостановить загрязнение и марсианскими микробами (если они существуют) любого образца, который мы доставим на Землю в будущем.
Не все согласны с тем, что RSL может располагать жизнью.
Ричард Журек – главный ученый для миссии MRO и программы исследования Марса НАСА. Он предупреждает, что количество воды в RSL – это скорее «просочившиеся капли», нежели потоки. Кроме того, микробам придется бороться с очень холодной и соленой окружающей средой низкого давления, если они вообще смогли выжить в этом «рассоле». Такая обстановка была бы критической для земных микробов, поэтому он скептически относится к этим регионам.
«Измерение MRO охватывает более 100 метров. Это как футбольное поле. И вы не можете иногда сказать, есть ли там горячие или холодные пятна», – сказал он, добавив, что индивидуальные особенности часто встречаются только в паре метров поперек.
Для этого региона MRO захватила целевые области, в которых много RSL. Другое ограничение состоит в том, что различные инструменты MRO имеют разное разрешение, поэтому наблюдения трудно сравнивать. «Тяжело получить адекватное измерение температуры», – говорит он.
Ученые до сих пор пытаются выяснить, где соленая вода берет свое начало. MRO может прочувствовать температуру только первых нескольких сантиметров марсианского реголита (почвы). Нет никакой уверенности и в том, сколько воды потребуется для создания RSL.
Осложняет и то, что MRO всматривается сквозь атмосферу, которая мешает увидеть истинный контраст на склонах. Поэтому неясно, насколько RSL темнее, чем окружающая местность.
На Марсе присутствует несколько наклонных полос, которые могут или не могут быть связанными с RSL. Сюда приписывают и кратер Гейл (место посадки ровера Curiosity). Камера ровера улавливает на большом расстоянии темные полосы. Но пока никто не знает, имеет ли это отношение к RSL. Тогда возникает вопрос: должен ли ровер отвлечься от основной работы, чтобы изучить их. Сейчас Curiosity зондирует различные слои горы Шарп в поиске признаков древних обитаемых условий.
«Разве можно все отменить, ради поиска этих темных полос, которые могут оказаться всего лишь сухим селевым потоком?», – спрашивает Журек.
Поэтому вся работа достается камере HiRISE MRO, которая находится в прекрасном состоянии, несмотря на то, что уже более 10 лет работает на Марсе.
Еще одна статья в Icarus подтвердила 239 кандидатов и места RSL в долине Маринера – огромный марсианский каньон. Эта долина приютила половину всех известных мест RSL, и они растут в зависимости от сезона.
«Если RSL вызваны водой, то такой активный сезон для сотни мест возникновения предполагает, что вода перезарядит их», – написано в документе во главе с Дэвидом Стиллманом. Он добавляет, что моделирование показывает температуру плавления, по меньшей мере, -16 градусов по Фаренгейту, которая необходима, чтобы создать поток соленой воды.
«Механизмы по перезарядке RSL водой ежегодно остаются неизвестными. Но лучшее понимание этого поможет быстрее отыскать сохранившуюся жизнь на Марсе и предоставит информацию о водных ресурсах», – написано в исследовании.
Журек говорит, что существует еще много неизвестной информации о деятельности воды, особенно касательно того как RSL формируются в марсианской среде (низкое давление, очень холодно). Уже есть лабораторные исследования, которые пытаются воссоздать этот температурный цикл. Но это трудно сделать, так как состав почвы невозможно прогнозировать без понимания точной концентрации соли.
«Там еще масса работы. Кроме того, нужно наметить конкретные места, где они могут быть», – добавил Журек. MRO пока успел захватить лишь 3% планеты в высоком разрешении. Одно из пятен – кратер Гейл, который подскажет, являются ли темные полосы особенностями RSL. Это станет ясно в течение следующего марсианского года (эквивалент двух лет).
Журек добавил, что у MRO еще есть время, чтобы собрать побольше данных, так как орбитальный аппарат будет работать, по крайней мере, до 2023 г. Он станет связным для марсохода Марс 2020, который высадится на планете в 2021 году.