30 мая 2024 года марсоход НАСА Curiosity, продолжая исследование канала Gediz Vallis, расположенного вдоль склонов горы Эолида на Марсе, проехал по каменному выступу, что привело к его разрушению. Ученые были удивлены, обнаружив, что кристаллы, содержащиеся внутри этой породы, оказались элементарной серой, то есть чистой серой.
Впервые на Марсе зафиксировано обнаружение камней данного типа. Ранее в этом регионе, характеризующемся высоким содержанием сульфатов – серосодержащих солей, образующихся при испарении воды, находили только породы, состоящие из серы и других веществ.
Связь между элементарной серой и другими сульфидными минералами, присутствующими в этом районе, остается невыясненной. Обнаружение серы здесь стало неожиданностью для исследователей, поэтому в настоящее время они пытаются найти объяснение этому факту.
Интересное прошлое Gediz Vallis
Ученые выбрали для исследования район Curiosity, включающий канал Gediz Vallis, по ряду причин. Считается, что этот канал образовался в результате деятельности потоков жидкой воды и обломков, перенесших валуны и осадочные породы. Этот участок протянулся более чем на 3 км по склону горы Эолида.
Данное исследование, проведенное в этом регионе, направлено на то, чтобы выяснить, как трансформировался ландшафт миллиарды лет назад. С момента прибытия марсохода Curiosity в кратер в конце 2023 года ученые пытаются определить, были ли причиной формирования крупных скоплений обломков древние наводнения или оползни.
Согласно последним данным, полученным с марсохода Curiosity, оба процесса оказали влияние на формирование рельефа. Вероятно, некоторые насыпи были образованы в результате мощных потоков воды и обломков, в то время как другие, судя по всему, возникли в результате локальных оползней. Эти заключения сделаны на основании анализа камней, обнаруженных в отвалах обломков.
Чистая сера на Марсе
На Земле элементарная сера формируется благодаря разнообразным процессам. Во время вулканических извержений сульфиды высвобождаются и окисляются, осаждаясь в виде элементарной серы вблизи кратеров. В нефтяных и газовых месторождениях сероводород может подвергаться окислению с образованием элементарной серы. В морских глубинах и глубоководных озерах сульфатредуцирующие бактерии трансформируют сульфаты в сероводород, который затем окисляется другими бактериями до элементарной серы.
Окисление сероводорода в природных условиях под воздействием кислорода приводит к образованию элементарной серы, что, например, наблюдается в серных источниках. В засушливых районах при испарении соленых озер сера, содержащаяся в воде, выпадает в осадок в виде минералов, которые впоследствии могут трансформироваться в элементарную серу. Данные процессы приводят к формированию месторождений серы, пригодных для промышленной разработки.
Элементарная сера на Марсе могла сформироваться лишь при определенных условиях. В прошлом вулканическая активность могла высвобождать газы, содержащие серу, которые, окисляясь, осаждались в виде элементарной серы. Образование серы могло быть вызвано и химическими взаимодействиями между марсианским грунтом и атмосферой, содержащей диоксид серы. Однако, что объясняет расположение именно этого месторождения?
Вблизи разрушенной скалы марсоход Curiosity зафиксировал большое скопление камней, содержащих ярко-желтые кристаллы. Ученые назвали это явление «оазисом в пустыне».
Разведка продолжается
Обнаруженные марсоходом серные породы слишком малы и хрупки для извлечения буром. В связи с этим, группа специалистов миссии обнаружила неподалеку более крупный образец, получивший название «Мамонтовые озера». Помимо этого, требовалось найти фрагмент породы, обеспечивающий безопасное бурение, а также разработать способ, позволяющий зафиксировать марсоход на рыхлом, наклонном участке поверхности во время проведения операции.
18 июня 2024 года марсоход Curiosity завершил бурение 41-го отверстия за время своей миссии. Для этого была использована специальная буровая установка, расположенная на конце двухметрового роботизированного манипулятора. Полученная измельченная порода была передана на встроенные приборы для проведения анализа состава. Это позволит ученым определить, из каких веществ она состоит.
Представляется заманчиво узнать, предоставит ли этот анализ новые данные о том, как была обнаружена элементарная сера и какое влияние она оказала на историю этого региона. Пока марсоход Curiosity отъехал от озера Мамонтов и продолжает изучение долин Gediz Vallis.