Земляные скалы указывают путь к воде, спрятанный на Марсе

По мнению группы геологов, сочетание когда-то опровергнутого в 19 веке идентификации минерала железа, несущего воду, и того факта, что эти породы чрезвычайно распространены на Земле, предполагает существование значительного водного резервуара на Марсе.


«Один из моих студенческих экспериментов заключался в кристаллизации гематита», – сказал Питер Дж. Хини, профессор геолого-геофизических наук Пенсильванского университета. «Она придумала соединение с низким содержанием железа, поэтому я пошел в Google Scholar и нашел две статьи 1840-х годов, в которых немецкие минералоги, используя влажную химию, предлагали бедные железом версии гематита, содержащие воду».

В 1844 году Рудольф Герман назвал свой минерал тургитом, а в 1847 году Август Брайтгаупт назвал свой гидрогематит. По словам Хини, в 1920 году другие минералоги, используя недавно разработанную технику дифракции рентгеновских лучей, объявили эти две статьи неверными. Но зарождающаяся техника была слишком примитивной, чтобы увидеть разницу между гематитом и гидрогематитом.

Си Афина Чен, докторант Хини в области наук о Земле, начала с приобретения множества старых образцов того, что было отмечено как содержащее воду. Хини и Чен получили небольшой кусочек оригинального образца Брайтхаупта, образец, помеченный как тургит, от Смитсоновского института и, что удивительно, пять образцов, которые находились в собственной коллекции Фредерика Августа Гента в Пенсильвании.

После многочисленных исследований с использованием различных инструментов, включая инфракрасную спектроскопию и синхротронную дифракцию рентгеновских лучей, более чувствительный и усовершенствованный метод, чем тот, который использовался в середине XIX века, Чен показал, что эти минералы действительно легки по отношению к железу и содержат гидроксил – и кислородная группа – замещенная часть атомов железа. Гидроксил в минерале – это запасенная вода.

Исследователи недавно предложили в журнале Geology, «что гидрогематит является обычным явлением в низкотемпературных проявлениях оксида железа на Земле, и, в более широком смысле, он может содержать большое количество воды в явно засушливых планетных средах, таких как поверхность Марса».

«Я пытался увидеть, каковы были естественные условия для образования оксидов железа», – сказал Чен. «Каковы были температура и pH, необходимые для кристаллизации этих водных фаз, и могу ли я придумать способ их синтеза».

Она обнаружила, что при температуре ниже 300 градусов по Фаренгейту в водной щелочной среде гидрогематит может выпадать в осадок, образуя осадочные слои.

«Большая часть поверхности Марса, по-видимому, образовалась, когда поверхность стала более влажной и из этой воды выпали оксиды железа», – сказал Хини. «Но существование гидрогематита на Марсе все еще остается предположением».

0 Комментарий
Inline Feedbacks
View all comments