Земные аппараты на орбитах вокруг Марса и на его поверхности ежедневно отправляют на Землю мегабайты новых данных.
Обработка их занимает много месяцев, и только после этого ученые могут с необходимой степенью уверенности заявить: найдено нечто новое. В марте
и апреле 2015 г. об этом отчитались представители научных групп практически всех марсианских зондов.
Кто вел ядерную войну на Марсе?
31 марта NASA представило результаты анализов атмосферы Красной планеты анализатором SAM на марсоходе Curiosity. Как
мы помним, он был разработан в рамках проекта MSL (Mars Science Laboratory), успешно доставлен в кратер Гейл на поверхности Марса 6 августа 2012
г., провел весьма тщательное обследование района посадки и в настоящее время завершает 10-километровый переход к подножию горы Шарпа -
центрального пика кратера. Об этом путешествии мы подробно рассказываем отдельно, а пока - свежая научная информация с ароматом сенсации...
Итак, при помощи газоанализатора SAM были измерены относительные количества различных изотопов инертного газа ксенона
в марсианской атмосфере. Природный ксенон представлен девятью (!) изотопами с 54 протонами в ядре и количеством нейтронов от 70 до 82. При обычных
условиях он не вступает в химические реакции, оставаясь в атмосфере планеты живым свидетелем ее истории. Когда атмосфера теряется, легкие изотопы
уходят немного быстрее, и по сегодняшним «остаткам былой роскоши» можно судить о скорости и механизме ее утраты. Следует заметить, что ксенона
всех разновидностей в атмосфере планеты очень мало, и до доставки на Марс прибора с очень высокой чувствительностью такие измерения не были
возможны.
Собственно, этим теоретическим введением информация NASA и исчерпывается. Еще рассказано чуть-чуть об обеспечении
эксперимента, которое включало многомесячные тесты на копии прибора SAM в вакуумной камере Центра космических полетов имени Годдарда. Его вел
Чарлз Малеспин (Charles A. Malespin), он разработал и оптимизировал последовательность инструкций для прибора, которые и отрабатывал SAM на Марсе.
Этот пейзаж Curiosity запечатлел 4 апреля 2014 г. в точке Кимберли по дороге к горе Шарпа в кратере Гейл.
МАРСОХОД CURIOSITY
Прекрасно, подготовили эксперимент, измерили - и что получили? А получили хорошее согласие с соотношением изотопов
ксенона, известным уже несколько десятилетий по результатам анализа газовых включений в метеоритах с Марса, найденных на Земле. Как сказала первый
заместитель научного руководителя эксперимента Памела Конрад (Pamela G. Conrad), «мы видим замечательно близкое совпадение данных на месте с
информацией о кусочках атмосферы, сохраненной в некоторых марсианских метеоритах». Здорово, но хотя их инопланетное происхождение нелегко принять
при первом знакомстве с темой, для научного мира это давно не новость, а установленный факт.
Неблагоприятная для маршрута местность около Logan Pass, 10 мая 2015 г.
МАРСОХОД CURIOSITY
Еще вскользь было сказано, что ранее SAM получил соотношение изотопов аргона, и эти измерения подтвердили непрерывную
потерю атмосферы Марса в течение долгого времени. Действительно, соотношение 40Аг/36Аг на уровне около 1900 было измерено
Curiosity в пробах 31 августа и 21 ноября 2012 г. и опубликовано в Science 19 июля 2013 г., причем оно также совпадает с известным для марсианских
метеоритов. Но ведь сообщение от 31 марта 2015 г. писалось не ради этого?
На самом деле впечатление такое, что писалось оно исключительно «для галочки», поскольку не содержит даже ссылки на
научную публикацию, смысл и значение которой призвано было бы раскрыть. Между тем надежное измерение концентраций изотопов ксенона более не
оставляет возможности игнорировать крайне странный избыток легкого изотопа 129Хе по сравнению с более тяжелыми изотопами. А объяснения
для этого предлагаются весьма радикальные.
Напомним предысторию. В 1976 г. два американских КА Viking впервые выполнили прямые измерения соотношения количества
изотопов 129Хе и 132Хе в атмосфере Марса, и оно оказалось близким к 2.5, в то время как в земной атмосфере их концентрации
равны. «Викинги» дали также соотношение радиогенного 40Аг (продукт распада радиоактивного калия 40К) к космогенному
36Аг порядка 3000, и хотя спустя 37 лет Curiosity снизил его до 1900, это все равно в шесть с лишним раз больше, чем на Земле (296).
Исследования 1983-1985 гг. показали, что найденный в Антарктиде в 1979 г. метеорит ЕЕТ79001 попал на Землю с Марса и
что газовые включения в ударном стекле в составе этого метеорита являются фрагментами атмосферы Марса по состоянию на 180 млн лет назад. В 1986 г.
Тимоти Суиндл (Timothy D. Swindle) с соавторами подробно изучили изотопный состав этих газовых включений, и с тех пор и до посадки Curiosity эти
данные рассматривались как наиболее надежное представление изотопного состава марсианской атмосферы.
Проблема изотопов ксенона была очевидна уже тогда. В частности, ученых тревожил перекос в пользу 129Хе
по сравнению с 136Хе. Первый мог образоваться из радиоактивного йода 129I с периодом полураспада 15.7 млн лет, второй - из
значительно более долгоживущего изотопа плутония 244Рu с периодом полураспада 82 млн лет или же при делении почти стабильного
238U. Постулировалось, что «родительские» изотопы имелись в веществе Солнечной системы времен ее образования, но оставалось неясным,
почему продукт распада короткоживущего 129I присутствует сегодня на Марсе в столь обильном количестве. Изобрести версию геологической
истории планеты с таким результатом оказалось непросто.
В 1998 г. один из первых исследователей ЕЕТ79001 Дональд Богард (Donald D. Bogard) отметил, что в веществе другого
марсианского метеорита Шассиньи присутствует второй газовый компонент, для которого соотношение изотопов 129Хе/132Хе близко
к единице, и приписал это соотношение газу в составе марсианской мантии.
Это все было введение, а теперь пора вывести на сцену главного героя повествования: Джон Бранденбург (John Е.
Brandenburg), обладатель докторской степени Университета Калифорнии в Дэвисе за работы в области космической плазмы, сотрудник компании Morningstar
Applied Physics LLC, смутьян в науке и проповедник нескольких экстравагантных теорий. Мы готовы обсудить его построения лишь постольку, поскольку
они приняты научным сообществом: доклады Бранденбурга были официально представлены на конференции Американского геофизического союза (2006) и на
ежегодных конференциях по исследованию Солнечной системы в Хьюстоне (2011, 2015), а статья опубликована в Journal of Cosmology (2014).
На 42-й Луннопланетной конференции в Хьюстоне в марте 2011 г. Бранденбург попытался обосновать ряд известных фактов
гипотезой о продолжительной работе на Марсе и последующем взрыве природного атомного реактора. В этой концепции нет ничего антинаучного, так как
достоверно известно, что подобный реактор работал примерно 1.8-2.0 млрд лет назад на Земле, в районе Окло в Габоне, в слое урановой руды,
периодически проливаемом водой. В ту эпоху доля 235U была еще значительно выше, чем сейчас, и достигала 3.7%, что и обеспечивало
поддержание цепной реакции в естественной смеси изотопов урана в «пульсирующем» режиме: рост мощности «активной зоны» вызывал пересыхание потока
воды, замедление нейтронов прекращалось, и реакция затухала; после остывания породы вода поступала вновь, и процесс возобновлялся. Его итогом стала
аномалия современной концентрации 235U в Окло, которая составляет 0.44% вместо обычных 0.72%. Иначе говоря, выгорело почти 40% легкого
изотопа!
По аналогии Джон Бранденбург предположил, что примерно 1 млрд лет назад на Ацидалийской Равнине в северном полушарии
Марса, на глубине порядка 1 км, в породах, богатых оксидами урана и тория, при участии глубинных вод сформировались условия для работы грандиозного
природного ядерного реактора с «активной зоной» объемом порядка 0.15 км3. В течение многих миллионов лет реактор нарабатывал изотопы
233U и 239Рu, пока не обрел мгновенной критичности. Вода выкипела, началось деление 238U под действием быстрых
нейтронов и цепная реакция в объеме всего рудного массива с выделением энергии порядка 1025 Дж - примерно в 50 млн раз больше, чем
энергия взрыва самой мощной в истории человечества термоядерной бомбы.
Если так, то несколько сотен миллионов лет назад на Марсе произошла катастрофа планетарного масштаба с выбросом десятков
кубических километров вещества и образованием кратера диаметром до 400 км. Радиоактивная пыль осела по всей поверхности планеты, образовав области
особо высокой концентрации урана и тория на месте взрыва к северу от Ацидалийских холмов и в противоположной точке планеты, где сошлась ударная
волна. Выделение запаздывающих нейтронов в выброшенной породе после основного взрыва обеспечило облучение грунта Марса с образованием множества
изотопов, в том числе и радиоактивного 40К из природного 39К с последующим превращением его в 40Аг.
Бранденбург отметил, что область современной максимальной концентрации радиоактивного тория 232Th и
калия 40К, очерченная по данным спектрометра GRS на КА Mars Odyssey, совпадает с обширной неглубокой депрессией с центром
в 30°з.д., 50° с.ш. Меньшая по площади зона концентрации радиоактивных элементов отмечена в районе 120° в.д., 50° с.ш. на Равнине Утопии.
Такая гипотеза непринужденно объяснила следующие факты:
• повышенную концентрацию радиоактивных элементов на поверхности Марса по сравнению с составом марсианских метеоритов,
которые, как считается, происходят из подповерхностных слоев;
• преобладание радиогенных изотопов аргона, ксенона и криптона в составе атмосферы планеты по сравнению с веществом
Земли, Солнца, Юпитера и с составом углистых хондритов;
• следы облучения вещества марсианских метеоритов типа Шерготти (в том числе ЕЕТ79001) нейтронными потоками мощностью
до 1015/см2, без чего невозможно было бы, например, образование изотопа 80Кr.
Концентрация радиоактивного тория и калия по данным спектрометра GRS КА Mars Odyssey
МАРСОХОД CURIOSITY
Однако признания в научном мире эта гипотеза не нашла в силу естественной (и правильной) привычки ученых требовать
«железобетонных» доказательств при выдвижении экстремальных предположений. Комментируя в апреле 2011 г. построения Бранденбурга, его бывший коллега
по Ли-верморской национальной лаборатории имени Лоуренса д-р Ларе Борг заявил, что все эти странности объясняются известными геологическими
процессами: «Мы изучаем марсианские метеориты в течение 15 лет и детально изучили изотопные измерения... но никто из сотен заинтересованных в этом
[ученых] не пришел к мысли о ядерном взрыве на Марсе».
17 марта 2015 г. на 46-й Лунно-планетной конференции в Хьюстоне Джон Бранденбург дал новую интерпретацию тех же
данных, основанную как раз на соотношении изотопов ксенона. Исследователь отметил, что пик 129Хе не характерен ни для деления атомов
235U медленными нейтронами, которое реализуется в ядерных реакторах, ни для процесса спонтанного распада 238U. Зато этот
изотоп образуется в больших количествах при делении 238U быстрыми нейтронами и обычен в земной атмосфере, загрязненной продуктами
ядерных испытаний.
Распределение изотопов ксенона в атмосфере Марса следует долям естественных изотопов ксенона в земной атмосфере, за исключением резкого пика
129Хе (слева). Однако марсианское распределение близко к кривой радиогенных изотопов в земной атмосфере (справа). Бранденбург утверждает,
что современный спектр изотопов ксенона на Марсе можно «собрать» из 30% первичного и 70% ядерного материала.
МАРСОХОД CURIOSITY
Бранденбург напомнил о работе Бриони Хорган (Briony Horgan) и Джеймса Белла (James F. Bell III), которые на основании
инфракрасных спектров прибора OMEGA на КА Mars Express описали темные отложения на площади 10 млн км2 на северных равнинах Марса как
вулканическое стекло с коркой выветривания и кислотного выщелачивания, причем зоны этих пород совпадают с районами максимальной концентрации
радиоактивных элементов. Исследователь считает, что найдено не что иное как тринитит - «ядерное стекло», впервые «синтезированное» на Земле на
американском атомном полигоне в Неваде при первом ядерном взрыве (испытание Trinity). Он также упомянул об открытии нитратов в метеорите ЕЕТ79001,
которые могли сформироваться в результате мощного атмосферного взрыва типа огненного шара - вроде Тунгусского явления, но значительно большей
мощности.
Отрицая далее собственные утверждения четырехлетней давности, Джон Бранденбург указал на отсутствие явно выраженных
кратеров в местах максимальной концентрации радиоактивного калия и тория. Следовательно, заключил он, гипотеза естественного природного реактора
неудовлетворительна, и вместо нее могут быть выдвинуты три новые:
• «нулевая» гипотеза, в которой все перечисленные аномалии имеют независимые причины, уникальные для геологической
истории Марса, включая воздействие астероидов Главного пояса;
• гипотеза о взрыве в атмосфере Марса над Ацидалийской Равниной и Утопией двух «тунгусских» тел, несущих аномальное
количество 129I и прочих продуктов деления;
• наконец, гипотеза двух масштабных воздушных термоядерных взрывов над указанными районами, которой, собственно,
Бранденбург и отдает предпочтение, за отсутствием более убедительных.
Ограничиваясь этим в официальном научном тексте, Джон Бранденбург не скупится на самые сенсационные объяснения в
беседах с журналистами и в изданной им в ноябре 2014 г. книге Death on Mars: The Discovery of a Planetary Nuclear Massacre («Смерть на Марсе:
открытие планетного ядерного истребления»). Концепция Бранденбурга состоит в том, что климат на Марсе был ранее сходен с земным за счет
парникового эффекта, на планете был океан, реки и леса, и существовала цивилизация. В некоторый момент, однако, две марсианские расы,
сидонийцы и утопийцы, подверглись термоядерной бомбардировке со стороны некоей третьей, сторонней силы, а заодно погибла и вся биосфера Марса.
Обоснование: именно термоядерные взрывы в атмосфере дают тот спектр изотопов ксенона, который обнаружен на Марсе в действительности.
Бранденбург признает реальность «лица» Сидонии и прочих марсианских артефактов, что не добавляет доверия к нему со стороны научного сообщества.
Неясно также, что помешало ему «обойтись» обычной термоядерной войной, тем более что взаимное расположение двух радиоактивных аномалий на Марсе
довольно точно повторяет координаты Москвы и Нью-Йорка на Земле...
Понятно, что NASA в своем сообщении от 31 марта постаралось уйти от ассоциаций с работами, авторы которых откровенно
вступают на поле псевдонауки. Но ведь разбираться с изотопными аномалиями Марса все равно придется...
Океан на Марсе становится больше
Вернемся же к «нормальной» науке без пометки «псевдо». 5 марта 2015 г. NASA объявило результаты исследования водяного
пара в атмосфере Марса, проведенного на двух наземных обсерваториях - на телескопе VLT Европейской южной обсерватории в Чили и на обсерватории
Кека и на Инфракрасном телескопе NASA на Гавайских островах. Сообщение было приурочено к публикации результатов в очередном номере Science.
Суть работы состояла в сравнении количества молекул воды, содержащей обычный водород (Н20), и воды, в
которой один из атомов водорода заменен дейтерием (HDO). Измерения проводились в течение шести земных и трех марсианских лет и позволили
определить общее количество обоих вариантов и соотношение между ними. Кроме того, были выявлены сезонные и региональные вариации в распределении
водяного пара в атмосфере планеты.
Больше всего команду Джеронимо Виллануэва (Geronimo Villanueva) из Центра космических полетов имени Годдарда
интересовала ситуация над северной полярной шапкой - потому что большая часть воды Марса сегодня сосредоточена именно в ней. Считается, что она
хранит историю эволюции гидросферы Марса в течение влажного Нойского (Noachian) периода, который закончился 3.7 млрд лет назад, и до настоящего
времени.
«Наше исследование дает надежную оценку того, как много воды было когда-то на Марсе, путем оценки того, сколько воды
ушло в космос», - пояснил суть работы Дж. Виллануэва. Действительно, пары воды над полярной шапкой оказались обогащены вариантом HDO в семь раз
больше по сравнению со средним значением для океанов Земли. Над некоторыми бассейнами и депрессиями этот коэффициент оказался еще выше, в то
время как над горными районами находился в пределах от 1 до 3.
Помимо этого, исследователи располагали данными о соотношении тех же изотопных вариантов воды в марсианском метеорите,
возраст которого оценивается в 4.5 млрд лет. Расчеты с использованием всех этих данных показали, что Марс потерял примерно в 6.5 раз больше воды,
чем запасено в полярных шапках сегодня. Первоначальный ее объем составлял по крайней мере 20 млн км3 и превышал объем современного
Северного Ледовитого океана Зейли.
МАРСОХОД CURIOSITY
Таким образом, 4.3 млрд лет назад Марс имел достаточно воды, чтобы она покрыла всю его поверхность слоем толщиной
137 м. Однако с учетом рельефа планеты более вероятно, что океан занимал северные равнины Марса, причем его площадь составляла 19% от всей
поверхности планеты, а глубина в отдельных точках превышала 1.5 км.
«Если Марс потерял настолько много воды, то планета, скорее всего, оставалась влажной в течение значительно большего
времени, чем мы думали ранее, а следовательно, могла дольше поддерживать жизнь», - считает соавтор Виллануэвы Майкл Мумма (Michael J. Mumma).
Кроме того, авторы отмечают, что Марс может все еще располагать значительным количеством воды в подземных резервуарах
и что их можно попытаться найти при дальнейшем уточнении карт распределения атмосферной влаги.
Вода в грунте может существовать и сегодня
13 апреля NASA сообщило о результатах математического моделирования состояния воды в грунте Марса, основанного на
измерениях температуры и влажности приборами испанского метеокомплекса REMS на Curiosity на протяжении первого марсианского года. Показано, что
в экваториальном районе нахождения ровера имеются благоприятные условия для образования в течение ночи небольших количеств жидкости, которая
высыхает после восхода Солнца.
Существование воды в жидком виде обусловлено наличием в грунте перхлоратов, открытых зондом Phoenix и подтвержденных
Curiosity. Перхлораты с удовольствием поглощают водяной пар, образуя соленый раствор с низкой температурой замерзания. Авторы исследования
указывают, что в высокоширотных районах условия еще более благоприятны: большее количество водяного пара при более низких температурах означает
существенно более высокую относительную влажность.
Как заявил ведущий автор публикации в Nature Geosciences Хавьер Мартин-Торрес (Javier Martin-Torres), представляющий
Испанский совет по исследованиям и Технологический университет Лулеа в Швеции, «условия вблизи поверхности современного Марса вряд ли благоприятны
для известной нам микробной жизни, но возможность [существования] жидких рассолов на Марсе имеет значительные последствия для [вопросов] обитаемости
и геологических процессов, связанных с водой».
Альфред МакИвен (Alfred McEwen) из Университета Аризоны в Тусоне, в свою очередь, отметил, что кратер Гейл - одно из
наименее благоприятных мест на Марсе для образования рассолов в грунте. И если они могут существовать здесь, то могут формироваться и сохраняться
длительное время в более благоприятных условиях. МакИвен считает, что именно они могут быть источниками так называемых «возобновляемых линий на
склонах» - открытых при съемке с орбиты деталей рельефа, похожих на след текущей воды.
Овраги на склонах Марса считаются наиболее наглядными доказательствами существования жидкой воды в настоящее время. Этот снимок с разрешением
25 см сделан камерой HiRISE спутника MRO 18 января 2015 г. с высоты 250 км в районе 70.944° ю.ш., 1.294° в.д.
МАРСОХОД CURIOSITY
Curiosity - первый земной аппарат, обеспечивающий измерения температуры и относительной влажности в приповерхностном
слое атмосферы Марса. Интересно, что на протяжении года влажность изменялась в очень широких пределах - от 5% летом до 100% осенними и зимними
ночами.
Нитраты и метан на Марсе
24 марта 2015 г. научная группа прибора SAM объявила о первом обнаружении азота в составе газа, выделяющегося при
нагреве образцов марсианского грунта. Азот входил в состав оксида NO, который, вероятно, образовался при разложении нитратов - а нитраты содержат
азот в форме, легко используемой живыми организмами. Эти результаты были опубликованы командой Дженнифер Стерн (Jennifer С. Stem) в Proceedings
of the National Academy of Science: 23 марта в онлайн-варианте, a 7 апреля - в бумажном издании.
Молекулярный азот, присутствующий в атмосфере Земли и Марса, является очень прочной молекулой, и лишь немногие земные
микроорганизмы способны фиксировать атмосферный азот, превращая его в нитраты. Пока нет свидетельств того, что марсианские нитраты могли быть
продуктом жизнедеятельности; в небольших количествах они могли образоваться в небиологических процессах, таких как удары метеоритов, вулканическая
деятельность и грозовые разряды. Тем не менее уже известно, что в прошлом жидкая вода и органические вещества присутствовали в районе работы
Curiosity, и открытие нитратов - еще одно свидетельство того, что условия древнего Марса были благоприятны для жизни.
Маршрут марсохода Curiosity на Марсе
МАРСОХОД CURIOSITY
Образцы для анализа были взяты вблизи точки посадки в районе Yellowknife Вау - на песчаной дюне Рокнест и на плитах
песчаника с условными именами John Klein и Cumberland. Азотосодержащие соединения, в том числе оксид азота NO, были зарегистрированы при нагреве
образцов двумя инструментами в составе SAM - масс-спектрометром и газовым хроматографом. Их количество было значительно больше, чем возможный
уровень загрязнения от компонентов самого прибора, и составляло от 20 до 250 нмоль на образец.
Соединения выделившиеся из образца Cumberland при нагревании
МАРСОХОД CURIOSITY
Расчет дал содержание нитратов, продуктом разложения которых явился NO, в пределах до 1100 частей на миллион (ppm),
что соответствует теоретическим оценкам для абиогенных источников. Для трех разных образцов оно оказалось различным: 110-300 ppm в песке Рокнеста,
70-260 ppm в песчанике John Klein и 330-1100 ppm в сходном, казалось бы, песчанике Cumberland. Тот факт, что нитраты были выявлены не только в
осадочной породе (окаменевшие отложения на дне древнего водоема), но и в песке дюны (отчасти местном, отчасти принесенном ветром), позволяет
предполагать достаточно широкую распространенность этого класса веществ на Марсе.
Рокнест (Rocknest)
МАРСОХОД CURIOSITY
Несколько раньше, 23 января, в Science появился отчет группы Кристофера Вебстера (Christopher R. Webster) по
измерениям атмосферного метана. Этот газ, который также может иметь биологическое или иное происхождение, неоднократно обнаруживался в атмосфере
Марса разными КА и в ходе наземных наблюдений, но результаты не были стабильны.
Возможные источники метана на Марсе
МАРСОХОД CURIOSITY
В октябре 2012 г. Curiosity обнаружил его в следовых количествах,
на уровне приборной погрешности. На этот раз исследователи подвели итог 20-месячной кампании измерений с использованием лазерного спектрометра
TLS в составе SAM и установили фоновую концентрацию метана на уровне 0.69+/-0.25 объемных частей на миллиард - это ниже, чем дают математические
модели для естественного образования метана в процессе деградации под действием ультрафиолета накопленной межпланетной пыли или материала
метеоритов-хондритов. В то же время в четырех последовательных измерениях на протяжении 60 марсианских суток (солы 466, 474, 504 и 526; 27 ноября
и 6 декабря 2013 г., 5 и 28 января 2014 г.) метан наблюдался в десятикратно большем количестве - 7.2+/-2.1 частей на миллиард. Таким образом,
впервые прямо доказано его эпизодическое поступление из неизвестного источника.
Атмосферный метан в кратере Гейл. График охватывает период с августа 2012 по сентябрь 2014 г. Горизонтальная шкала - день (сол) марсохода
после посадки. Измерения спектрометра TLS указаны в виде черных квадратов. Хорошо видны всплески увеличения концентрации метана
в атмосфере Марса.
МАРСОХОД CURIOSITY
Мало найти органику - нало понять, что это такое
SAM - многофункциональный и очень сложный прибор с множеством функций, включая анализ образцов грунта на наличие
органических веществ. Одним из предусмотренных вариантов такого анализа является обработка марсианского вещества химикатом из группы ацетамидов,
полное наименование которого сокращается до MTBSTFA. Аппаратура имеет семь капсул с этой жидкостью, ни одна из которых специально не вскрывалась,
тем не менее уже в начале работы пары химиката каким-то образом проникли в рабочий объем аналитического инструмента.
17 марта на Лунно-планетной конференции в Хьюстоне представители научной команды марсохода рассказали о том, какую
пользу удалось извлечь из этой нештатной ситуации. «Вначале это доставило нам много головной боли (пары вещества MTBSTFA в объеме TLS мешали,
например, измерять количество метана, давая мощный ложный сигнал), - сказал Дэниел Главин (Daniel Р. Glavin), - потому что в [реактиве] содержалось
много углерода и других фрагментов, которые могли бы разложиться. Но мы смогли обернуть эту неудачу к лучшему, потому что научились «обходить»
факт утечки. Более того, мы смогли использовать поступившие пары для деривитизации», то есть для обнаружения марсианской органики.
Образцы, взятые в районе Yellowknife Вау, находились под воздействием паров MTBSTFA в течение двух лет, пока ровер
шел к подножию горы Шарпа. «Как выяснилось, это было к лучшему», - отметил Д. Главин и пояснил, что за это время ученые придумали способ извлечь
обогащенный органическим веществом пар, собрать его и проанализировать. В итоге анализу были подвергнуты собственно образец грунта и контрольное
вещество, полученное из него после двукратного нагрева с разложением всей органики.
Разбор результатов еще не закончен, но первоначальные данные указывают на наличие в свежем марсианском образце присущих
ему сложных органических соединений.
В сообщении NASA от 16 декабря 2014 г. говорилось, что впервые органические вещества в грунте удалось выявить
30 мая 2013 г. при третьем анализе образца Cumberland: это были хлорбензол и группа дихлоралканов (дихлорэтан, дихлорпропан и дихлорбутан).
Однако больше года исследователи потратили на то, чтобы доказать: сам прибор не может быть источником хлорорганических соединений в таких
количествах. В итоге это удалось: все учтенные внутренние источники хлорбензола давали не более 22 частей на миллиард, а квадрупольный
масс-спектрометр SAM зарегистрировал от 150 до 300 частей.
Хлорбензол в образцах грунта из разных мест. Cumberland показывают максимальную концентрацию. Результаты всех прочих образцов
находятся ниже уровня учтенных внутренних источников хлорбензола.
МАРСОХОД CURIOSITY
При этом ученые не убеждены, что именно эти вещества содержались в марсианском песчанике. Более вероятно, что найденные
соединения образовались из исходных органических веществ в процессе нагрева образца до 875°. Известно, что в грунте планеты присутствуют
перхлораты, которые могли вступить в реакцию с органическими соединениями и образовать хлорбензол и хлоралканы.
Джон Гротцингер (John Grotzinger), научный руководитель проекта MSL, подчеркнул, что при обработке различных образцов
грунта результаты SAM существенно различаются. Это позволяет считать полученные данные подлинными, так как в случае внутреннего загрязнения
последовательные измерения имели бы значительное сходство.
«Возможно, потребуются годы работы, чтобы распутать эту историю, - говорит Д. Главин. - Работа действительно очень
интересная. Мы нашли марсианский песчаник, [сформировавшийся] в пригодной для жизни среде... Мы нашли органические молекулы, и некоторые из них,
вероятно, представляют определенный астробиологический интерес. Пока можно сказать, что в данном образце найден даже более разнообразный набор
органических соединений, чем мы думали раньше. Вопрос на миллион долларов: являются ли они биологическими? Хотел бы я иметь на него ответ, даже
если бы не мог им поделиться. Мы нашли несколько соединений, с которыми сейчас работаем. Возможно, потребуется еще много усилий, прежде чем
можно будет определить, имеют ли эти вещества биологическое или небиологическое происхождение».