Yer kimi, Mars da təxminən 4,5 milyard il əvvəl yaranıb, lakin onun ilkin səthi bugünkündən çox fərqli idi. Marsın səthi daha sonra Gec Ağır Bombardman kimi tanınan dövrdən yüksək meteorit və asteroid təsirlərinə malik idi. Lakin indiki Mars soyuq, quraq, oksidləşdirici atmosferə malik iki buzlu qütbə malik olduğu halda – məsələn, dəmirlə zəngin materialların pas əmələ gəlməsi – erkən Mars buzlu dağlıq ərazilər, epizodik istilik və azaldıcı atmosfer ilə xarakterizə olunurdu.

Klimaktik keçidin səbəbi aydın deyil. İndi Çindən olan bir araşdırma qrupu, atmosfer oksidləşməsinin Marsın erkən tarixində soyuq və bipolyar olmasına səbəb olduğuna dair sübutlar tapır. Onların işləri Nature Communications jurnalında dərc olunub .

Noachian Marsda yüksək asteroid təsirləri və ehtimal ki, səth suyunun bolluğu ilə erkən dövrdür. Dəqiq interval qeyri-müəyyəndir, lakin Nuh dövrü, ehtimal ki, 4,1 ilə 3,7 milyard il əvvəldir. Bundan sonra 3,7-3,0 milyard il əvvəl Hesperian dövrü gəldi.

Son illərdə ortaya çıxan dəlillər göstərir ki, erkən Marsın hidrogen kimi azaldıcı qazları olan karbon dioksid (CO ₂ ) dominant atmosferi var idi. Azaldıcı atmosferdə oksidləşmənin qarşısı oksigen və digər oksidləşdirici qazların olmaması ilə alınır və hidrogen, karbonmonoksit və metan kimi azaldıcı qaz istənilən oksigeni asanlıqla parçalayacaq və hidrogen vəziyyətində suyun fazasına çevriləcəkdir. .

Azaldıcı atmosfer güclü istixana effekti yarada bilər ki , bu da erkən Marsın istiləşməsində mühüm rol oynamış ola bilər. İstixanaların istiləşməsinin intensivliyi azaldan qazların olması ilə sıx bağlı olduğundan, o zaman atmosferin oksidləşməsi bu gün müşahidə edilən soyutma ilə nəticələnəcəkdi. (Bu gün Marsda istixana effekti Yerdəki təxminən 33°C ilə müqayisədə cəmi 8°C-dir.)

https://googleads.g.doubleclick.net/pagead/ads?gdpr=0&us_privacy=1—&gpp_sid=-1&client=ca-pub-0536483524803400&output=html&h=188&slotname=8188791252&adk=1687169288&adf=1857921027&pi=t.ma~as.8188791252&w=750&abgtt=6&fwrn=4&lmt=1728973579&rafmt=11&format=750×188&url=https%3A%2F%2Fphys.org%2Fnews%2F2024-10-atmospheric-oxidation-creation-modern-mars.html&wgl=1&uach=WyJXaW5kb3dzIiwiMTUuMC4wIiwieDg2IiwiIiwiMTI5LjAuNjY2OC45MCIsbnVsbCwwLG51bGwsIjY0IixbWyJHb29nbGUgQ2hyb21lIiwiMTI5LjAuNjY2OC45MCJdLFsiTm90PUE_QnJhbmQiLCI4LjAuMC4wIl0sWyJDaHJvbWl1bSIsIjEyOS4wLjY2NjguOTAiXV0sMF0.&dt=1728971753516&bpp=1&bdt=48&idt=103&shv=r20241010&mjsv=m202410080101&ptt=9&saldr=aa&abxe=1&cookie=ID%3Ddd084782a3980897%3AT%3D1725971170%3ART%3D1728973430%3AS%3DALNI_Ma1uv12HX_ctV-7loP2Dla_dLGslw&eo_id_str=ID%3D6cdee71e935b6dcb%3AT%3D1725971170%3ART%3D1728973430%3AS%3DAA-AfjZEH1DAbfRV50frmhACTroQ&prev_fmts=0x0&nras=1&correlator=2674524361652&frm=20&pv=1&rplot=4&u_tz=240&u_his=1&u_h=1080&u_w=1920&u_ah=1032&u_aw=1920&u_cd=24&u_sd=1&dmc=8&adx=447&ady=1751&biw=1903&bih=911&scr_x=0&scr_y=0&eid=44759876%2C44759927%2C44759837%2C31087795%2C31087804%2C31087889%2C44795922%2C95343454%2C95344190%2C95344778&oid=2&pvsid=2956564354980384&tmod=365233425&uas=0&nvt=1&ref=https%3A%2F%2Fphys.org%2Fsort%2Fdate%2Fall%2Fpage8.html&fc=1920&brdim=0%2C0%2C0%2C0%2C1920%2C0%2C1920%2C1032%2C1920%2C911&vis=1&rsz=%7C%7CpeEbr%7C&abl=CS&pfx=0&fu=128&bc=31&bz=1&td=1&tdf=2&psd=W251bGwsbnVsbCxudWxsLDNd&nt=1&ifi=2&uci=a!2&btvi=1&fsb=1&dtd=M

Mars Odyssey Qamma-şüaları spektrometri, 2001-ci ildən Mars orbitində olan, suyun yeri və müəyyənləşdirilməsi kimi Mars səthinin ən üst 30 sm-lik hissəsinin geologiyası haqqında məlumatları qaytaran 2001 Mars Odyssey kosmik gəmisində yerləşən ölçmə alətidir. elementləri.

Əvvəlki tədqiqatlar Nuh dövrünə aid olduğu müəyyən edilən relyefdə yerüstü dəmirin bolluğunun Hesper erasının (3,7-3,0 milyard il əvvəl) və Amazoniya dövrünün (bu günə qədər 3,0 milyard il) əraziləri ilə müqayisədə nisbətən aşağı olduğunu aşkar etmişdi . qlobal səthdə orta dəmir bolluğu.

Niyə erkən Marsın dəmir bolluğu son 3 milyard illə müqayisədə aşağı idi? Planetin qabığının təkamülü bunu izah etmir. Dəmirin hərəkətliliyinə temperatur, turşuluq, su kimyası və oksidləşmə vəziyyəti olan redoks vəziyyətindən təsirləndiyi üçün bu, erkən Marsdakı maye sudan qaynaqlanmış ola bilərdi, bu da spektrometrin 30 sm dərinlik diapazonunun altında bir qədər dəmir daşıya bilərdi. kimyəvi davranışını təyin edən elementin. Bunlar, xüsusilə atmosferin rolu olsaydı, Marsın səthində dəmir bolluğunun paylanmasını müəyyən edə bilərdi.

Honq Konq Universitetinin əməkdaşı Jiacheng Liu həmkarları ilə birlikdə Mars Odyssey spektrometrinin nəticələrindən istifadə edərək qədim Marsda səth dəmirinin həm məkanda, həm də zamanda paylanmasını araşdırdı. Onlar aşkar ediblər ki, dəmirin bolluğu Marsın əvvəlində, köhnə Nuha dövründə yüksəlişlə azalıb, lakin daha yeni Nuha ərazilərində enliyə görə azalıb.

Niyə bu fərq?

Qrup Marsın qlobal geoloji boşluğundan istifadə edərək , səthdə düzülmüş torlarda nisbi səth yaşını və nisbi dəmir bolluğunu təyin etdi. Bu məlumatlar redoks keçidləri və iqlim rejimi keçidləri arasındakı əlaqələri daha yaxşı başa düşməyə imkan verdi.

“Bizim tapıntımız göstərir ki, Marsın səthinin temperaturu tədricən Nuha dövründə atmosfer oksidləşməsi ilə birlikdə yüksəklik-dominant rejimdən enlik-dominant rejimə çevrilib”.

Qrupun təkliflərindən biri budur ki, buzlu hava şəraiti və “aşağı temperatur şəraiti dəmirin səthinin tükənməsinə səbəb olub, ehtimal ki, azaldıcı atmosfer altında donma-ərimə dövrləri vasitəsilə anoksik yuyulma ilə asanlaşdırılıb”.

Təmizləmə, təbii mineral yataqlarından (filizlərdən) təmiz metalların emal edildiyi hasilat metallurgiyasında geniş istifadə olunan bir prosesdir. (Bir misal, polad hazırlamaq üçün istifadə olunan çuqun istehsal etmək üçün domna sobasında əritməkdir.)

Əlavə təhlillər, suyun aşağı pH səviyyələri (3-dən aşağı) dəmiri hərəkətə gətirə bilsə də, turşulu yuyulmanın Marsın səthinin geniş bölgəsində dəmirin tükənməsini tam izah edə bilməyəcəyini söyləməyə vadar etdi. Dəmirin yuyulmasının intensivliyinin Erkən Nuhadan Son Noah dövrünə qədər azalması atmosferin tədricən oksidləşməsini göstərir; Marsın atmosferi oksidləşdikcə, onun istixana effekti azaldı və nəticədə hər iki qütbdə buzun olduğu bugünkü soyuq və quru planetə gətirib çıxardı.

“Marsın səthinin və atmosferinin oksidləşməsi buzun dağlıq ərazilərdən qütb bölgələrinə miqrasiyası ilə Marsın soyuqlaşmasına səbəb oldu” dedi Liu. O qeyd edir ki, bəzi elm adamları periqlasial mühitin – sabit, uzunmüddətli maye suyu və istiliyi birləşdirən qalın kriosferin altındakı Marsın yeraltı təbəqəsinin həyat üçün yaşayış üçün yararlı ola biləcəyini düşünür .

Daha çox məlumat: Jiacheng Liu et al, Atmosfer oksidləşməsi Noachian Marsda iqlim dəyişikliyinə səbəb oldu, Nature Communications (2024). DOI: 10.1038/s41467-024-47326-0

Jurnal məlumatı: Nature Communications