NASA обнаружили на Марсе настоящее земное богатство: что известно

Когда в 2025 году марсоход американского агентства NASA Perseverance с помощью лазера начал исследовать светлые породы, разбросанные в кратере Езеро, ученые не ожидали ничего необычного. Но их ждало настоящее открытие.

Как пишет издание Science Alert, в исследованных породах ученые обнаружили то, чего раньше на Марсе ни разу не находили, – минерал, который на Земле может быть драгоценным сокровищем. Речь идет о корунде – кристаллическом материале, из которого образуются рубины и сапфиры. Более того, в образцах обнаружили следы хрома – именно этот элемент придает рубинам характерный розово-красный оттенок.

Команда исследователей во главе с геохимиком Энн Олиллой из Национальной лаборатории Лос-Аламоса назвала эту находку настоящей неожиданностью. По словам исследовательницы, анализ трех обломков породы, богатых плагиоклазом, с помощью прибора SuperCam выявил чёткие признаки корунда, содержащего хром.

Недавно исследователи опубликовали полный анализ в журнале Geophysical Research Letters. Они также провели лабораторные сравнения, которые показали поразительное сходство между сигналами марсианских образцов и сигналами драгоценных камней на Земле. Это первый случай, когда корунд обнаружили на Марсе. И данное открытие важно не столько из-за ценности минерала для людей, сколько из-за условий, при которых он обычно образуется. На Марсе их пока сложно объяснить. "Для его образования обычно требуется состав породы, обогащенный алюминием и обедненный кремнием, а также высокие температуры или тектонические процессы", – пишут Олилла и ее коллеги. Именно поэтому, отмечают учёные, обнаружение минерала в марсианских породах вызывает удивление".

Что касается высоких температур, необходимых для образования корунда, на Марсе с ними проблем нет – по крайней мере, не было в прошлом. Поверхность планеты изобилует следами вулканической активности, а в кратере Езеро имеется немало магматических пород. Проблема в другом – в химическом составе.

Корунд представляет собой кристаллическую форму оксида алюминия. Для его образования обычно требуется много алюминия и мало кремния. В противном случае силикатные минералы забирают алюминий себе, образуя алюмосиликатные породы, в частности полевой шпат плагиоклаз. И здесь возникает главная загадка. Все три образца корунда, обнаруженные Perseverance, происходят из пород, в которых доминирует именно плагиоклаз. Это создает проблему – тем более что сами породы были найдены в разных местах вдоль края кратера.

Плагиоклаз и корунд вполне могут сосуществовать. Но условия, при которых это могло произойти на Марсе, довольно необычны. Три породы получили названия Hampden River, Coffee Cove и Smiths Harbour. Это светлые обломки, богатые плагиоклазом, которые относятся к так называемым отделенным породам. То есть они уже не связаны с коренной породой, в которой образовались, и могли быть принесены сюда из другого места. Такие обломки особенно интересны для исследователей, ведь они могут рассказать о геологии гораздо более обширной территории Марса, даже если самому марсоходу не нужно ехать в другой район.

В марте, апреле и июле 2025 года Perseverance поочерёдно исследовал каждый из трёх образцов с помощью спектроскопии люминесценции с временным разрешением (TRL). Метод работает следующим образом: лазер возбуждает атомы внутри минералов, а прибор регистрирует характерный свет, который они излучают, возвращаясь в свое нормальное состояние. Когда марсоход провёл такой анализ всех трех образцов, богатых плагиоклазом, полученные спектры показали характерный сигнал корунда с примесями хрома.

Поэтому, к сожалению, на поверхности Марса не нашли рассыпанных рубинов, словно какой-то неосторожный дракон высыпал там свои сокровища. Вместо этого учёные получили спектральные доказательства существования крошечных зёрен корунда с хромом, спрятанных внутри трех отдельных обломков породы.

Однако когда исследователи сравнили полученные данные со спектрами рубина, сапфира и диаспора из земных образцов, результаты оказались особенно интересными. Все три марсианские породы имели два отчетливых пика люминесценции на длинах волн 692,7 и 694,1 нанометра. Именно такие пики характерны для корунда, когда атомы хрома замещают часть атомов алюминия – как это происходит в рубинах. А в образце Smiths Harbour, для которого удалось провести соответствующее измерение, свечение длилось около 3 миллисекунд. Это полностью соответствует диапазону, характерному для земного корунда.

Так есть ли на Марсе рубины? Возможно. Но гораздо интереснее другой вопрос: как именно Марс создал минерал, свойства которого напоминают рубины? И ответ, возможно, буквально лежит перед нами – в самом кратере Езеро.

Есть несколько вариантов того, как здесь мог образоваться корунд. Например, в результате магматических процессов или взаимодействия пород с горячими жидкостями. Однако Олилла и ее коллеги считают более вероятным другое объяснение – гигантский удар, который миллиарды лет назад сформировал кратер Езеро на поверхности Марса.

Мощные космические столкновения вызывают огромные температуры и давление, создавая условия, подобные тем, при которых в недрах Земли формируются метаморфические минералы. Корунд уже находили в породах, измененных мощными ударами, на Земле и Луне. Пока что это лишь косвенные доказательства, но они достаточно убедительны.

Корунд на Марсе присутствует в виде крошечных зерен; породы были обнаружены на краю кратера Езеро, а неподалеку находятся породы, которые ученые считают ударными брекчиями – обломками, образовавшимися в результате мощного столкновения. Исследователи также предполагают, что взаимодействие пород с жидкостями могло способствовать формированию химического состава, богатого алюминием и бедного кремнием, необходимого для образования корунда. Кроме того, есть свидетельства того, что в прошлом в Езеро наблюдалась гидротермальная активность.

Впрочем, другие объяснения пока также нельзя отвергать. С Земли сложно получить окончательный ответ, когда минералы находятся за сотни миллионов километров от нас. Гораздо больше помогло бы выявление места, откуда происходят эти обломки породы. А еще лучший вариант – доставить кусок этой породы на Землю. То есть у ученых появился ещё один аргумент в пользу возобновления миссии по доставке марсианских образцов, которая оказалась под угрозой свертывания.

"Если из этого облома породы удастся извлечь керн и доставить его на Землю, можно будет провести гораздо больше анализов и окончательно определить, как именно образовался этот корунд. Это позволит лучше понять историю Марса", – отмечают исследователи.

Ранее OBOZ.UA рассказывал о новом доказательстве того, что на Марсе когда-то могла существовать жизнь.

Подписывайтесь на каналы OBOZ.UA в Telegram и Viber, чтобы быть в курсе последних событий.