9 декабря 2019, понедельник, 03:15
VK.comFacebookTwitterTelegramInstagramYouTubeЯндекс.Дзен

НОВОСТИ

СТАТЬИ

PRO SCIENCE

МЕДЛЕННОЕ ЧТЕНИЕ

ЛЕКЦИИ

АВТОРЫ

Новости с Марса

Автопортрет марсохода Curiosity
Автопортрет марсохода Curiosity
NASA

На сайте НАСА опубликованы очередные сообщения марсохода Curiosity. Новая информация выглядит довольно интересной. Ее добыл прибор под названием SAM (Sample Analysis at Mars), который представляет собой на самом деле целую лабораторию, хотя и очень компактную.

В SAM входят масс-спектрометр, газовый хроматограф и настраиваемый лазерный спектрометр (Tunable Laser Spectrometer, TLS). Все это предназначено для химического анализа образцов, как пород Марса, так и газов его атмосферы. Если аппарат CheMin, о работе которого мы сообщали недавно, анализирует твердые породы при помощи рентгеновской дифрактометрии, то SAM предназначен для анализа летучих веществ. В земной лаборатории входящие в SAM приборы заняли бы как минимум комнату, а на марсоходе они упакованы в компактный ящик. Для этого пришлось пойти на ряд хитростей, например сосуды газового хроматографа, длина которых достигает 30 метров, свернуты в спираль.

 

Вот так выглядит SAM.

Работает SAM следующим образом. Манипулятор марсохода собирает образцы грунта. Образцы измельчаются в порошок и попадают в одну из 74 пробирок. Далее пробирка помещается в печь (подобную микроволновке, которая стоит у вас на кухне). Образец разогревается в печи до 1000°C. При этом из него выделяются газообразные вещества – объект исследования для SAM. Масс-спектрометр приступает к анализу состава выделившихся веществ по отношению заряда к массе частиц. Газовый хроматограф определяет наличие органических молекул. Также SAM работает с образцами газов марсианской атмосферы, только их не требуется предварительно измельчать и нагревать.

Настраиваемый лазерный спектрометр предназначен для определения концентрации разных изотопов кислорода и углерода, входящих в состав углекислого газа и метана. По соотношению этих изотопов (например, углерода-13 и углерода-12) можно определить условия, при которых образовался газ, и, например, различить метан абиогенного и биогенного происхождения. Также SAM постоянно контролирует уровень метана в марсианской атмосфере.

Что же нашел SAM? Первое из двух сообщений, привлекших к себе внимание, связано с концентрацией метана. SAM зафиксировал временные пики этой концентрации, превосходящие обычный уровень в десять раз. Причины этого остаются неясными. Хотя на Земля почти весь метан – продукт деятельности бактерий, на Марсе он все-таки может быть и результатом химических процессов. Один из участников исследовательской команды Curiosity Сашил Атрейя (Sushil Atreya) из Мичиганского университета говорит, что десятикратное превышение содержания метана должно быть вызвано каким-то локальным источником. Но ученый отнюдь не уверен, что этот источник – деятельность живых организмов.

 

Концентрация метана в атмосфере Марса по данным Curiosity (NASA/JPL-Caltech).

Еще более интересные результаты принесло исследование горных пород. Curiosity пробурил скалу на участке марсианской поверхности, получившем название Камберленд. Собранный манипулятором образец поступил для анализа в SAM.

 

Так выглядит отверстие, оставленное при бурении Марса (NASA/JPL-Caltech/MSSS).

В результате ученые обнаружили, что образцы марсианского грунта содержат органические молекулы. Ранее пару раз SAM уже определял наличие органических соединений, но в тех случаях в конце концов выяснялось, что это были следы попавшей в аппарат земной органики. На этот же раз подробная проверка показала, что органические молекулы местные.

Точное определение органических веществ, попавших в образец грунта, затруднено тем, что в его состав также входят минералы, представляющие собой перхлораты. При нагревании перхлораты выделяют кислород, который окисляет органические молекулы, поэтому первоначальный их состав определить сложно. Пока исследователи осторожно называют хлорорганические соединения, в частности дихлорпропан и хлорбензол.

 

Результаты анализа образца со скалы Камберленд (NASA/JPL-Caltech).

При этом в образцах горных пород, которые были получены в ходе предыдущих бурений Марса, следов этих молекул не обнаруживалось.

 

Сравнение данных о следах хлорбензола в разных образцах, добытых марсоходом  (NASA/JPL-Caltech).

Но в любом случае это первое подтверждение наличия органического углерода в горных породах Марса. Роджер Саммонс (Roger Summons) из Массачусетского технологического института, также работающей в команде Curiosity, рассчитывает, что органические вещества позволят определить химические пути своего возникновения и сохранения, а это, в свою очередь, даст возможность судить о различиях между процессами образования горных пород на Земле и Марсе. Ученый полагает, что органические компоненты могут встретиться и в последующих образцах, которые добудет марсоход.

Также ученые НАСА проанализировали изотопы водорода из молекул воды, которые были заперты внутри горных пород Марса в течение миллиардов лет. Соотношение протия и дейтерия позволяет судить о темпах потери Марсом воды. Более легкий изотоп быстрее улетучивается из атмосферы Марса, чем более тяжелый дейтерий.

Обсудите в соцсетях

Система Orphus
«Ангара» Африка Византия Вселенная Гренландия ДНК Иерусалим КГИ Луна МГУ Марс Монголия НАСА РБК РВК РГГУ РадиоАстрон Роскосмос Роспатент Росприроднадзор Русал СМИ Сингапур Солнце Титан Юпитер акустика антибиотики античность археология архитектура астероиды астрофизика бактерии бедность библиотеки биомедицина биомеханика бионика биоразнообразие биотехнологии блогосфера викинги вирусы воспитание вулканология гаджеты генетика география геология геофизика геохимия гравитация грибы дельфины демография демократия дети динозавры животные здоровье землетрясение змеи зоопарк зрение изобретения иммунология импорт инновации интернет инфекции ислам исламизм исследования история карикатура картография католицизм кельты кибернетика киты климатология клонирование комета кометы компаративистика космос культура лазер лексика лженаука лингвистика льготы мамонты математика материаловедение медицина металлургия метеориты микробиология микроорганизмы мифология млекопитающие мозг моллюски музеи насекомые наука нацпроекты неандертальцы нейробиология неолит обезьяны общество онкология открытия палеолит палеонтология память папирусы паразиты перевод питание планетология погода политика право приматы психиатрия психоанализ психология психофизиология птицы ракета растения религиоведение рептилии робототехника рыбы сердце смертность собаки сон социология спутники старение старообрядцы стартапы статистика такси технологии тигры топливо торнадо транспорт ураган урбанистика фармакология физика физиология фольклор химия христианство цифровизация школа экология электрохимия эпидемии эпидемиология этология язык Александр Беглов Древний Египет Западная Африка Латинская Америка НПО «Энергомаш» Нобелевская премия РКК «Энергия» Российская империя Сергиев Посад альтернативная энергетика аутизм биология бозон Хиггса глобальное потепление грипп информационные технологии искусственный интеллект история искусства история цивилизаций исчезающие языки квантовая физика квантовые технологии климатические изменения компьютерная безопасность компьютерные технологии космический мусор криминалистика культурная антропология междисциплинарные исследования местное самоуправление мобильные приложения научный юмор облачные технологии обучение одаренные дети педагогика персональные данные подготовка космонавтов преподавание истории продолжительность жизни происхождение человека русский язык сланцевая революция физическая антропология финансовый рынок черные дыры эволюция эмбриональное развитие этнические конфликты ядерная физика Вольное историческое общество жизнь вне Земли естественные и точные науки НПО им.Лавочкина Центр им.Хруничева История человека. История институтов дело Baring Vostok Протон-М 3D Apple Big data Dragon Facebook Google GPS IBM MERS PRO SCIENCE видео ProScience Театр SpaceX Tesla Motors Wi-Fi

Редакция

Электронная почта: polit@polit.ru
Телефон: +7 929 588 33 89
Яндекс.Метрика
Свидетельство о регистрации средства массовой информации
Эл. № 77-8425 от 1 декабря 2003 года. Выдано министерством
Российской Федерации по делам печати, телерадиовещания и
средств массовой информации. Выходит с 21 февраля 1998 года.
При любом использовании материалов веб-сайта ссылка на Полит.ру обязательна.
При перепечатке в Интернете обязательна гиперссылка polit.ru.
Все права защищены и охраняются законом.
© Полит.ру, 1998–2019.