"Sama ada ada kehidupan di Marikh, adakah kehidupan di Marikh - sains tidak diketahui" - ini bukan sekadar aforisme yang berjaya dari komedi popular "Carnival Night", yang secara meluas memasuki bahasa sehari-hari kita dan menjadi lelucon berjalan. Perkara utama di sini adalah bahawa sejak sekian lama ungkapan ini mencerminkan tahap pengetahuan sebenar kita mengenai kewujudan kehidupan di Planet Merah. Dan hanya sekarang, dalam beberapa tahun kebelakangan ini, ketika pemerhatian, penyelidikan, fakta saintifik dikumpulkan dan diproses, semua ini memungkinkan kita untuk mengatakan: "Ada kehidupan di Marikh!"
Mengapa Mars berwarna merah?
Sejak zaman dahulu lagi Mars telah disebut "Planet Merah". Cakera merah terang yang tergantung di langit malam semasa Konflik Besar, ketika planet ini sedekat mungkin dengan Bumi, selalu menimbulkan semacam perasaan cemas pada manusia. Bukan kebetulan bahawa orang Babilonia, dan kemudian orang Yunani kuno dan Rom kuno, mengaitkan planet Marikh dengan dewa perang Ares atau Marikh dan percaya bahawa masa Konflik Besar dikaitkan dengan perang yang paling kejam. Pertanda suram ini, cukup aneh, kadang-kadang menjadi kenyataan pada zaman kita: sebagai contoh, penentangan besar Marikh pada tahun 1940-1941 bertepatan dengan tahun-tahun pertama Perang Dunia II.
Tetapi mengapa Mars berwarna merah? Dari mana warna darah ini berasal? Anehnya, persamaan warna planet dan darah dijelaskan oleh alasan yang sama: banyaknya oksida besi. Besi oksida mengotorkan hemoglobin darah; besi oksida, digabungkan dengan pasir dan debu, melapisi permukaan Marikh. Stesen-stesen angkasa Soviet dan Amerika yang perlahan-lahan mendarat di gurun Mars menghantar gambar berwarna Bumi dari dataran berbatu yang ditutup dengan pasir besi merah. Walaupun atmosfer Mars sangat jarang ditemui (dalam kepadatannya sesuai dengan atmosfer Bumi pada ketinggian 30 kilometer), ribut debu sangat kuat di sini. Kadang-kadang ia berlaku kerana debu, ahli astronomi tidak dapat melihat permukaan planet ini selama berbulan-bulan.
Stesen-stesen Amerika menghantar maklumat mengenai komposisi kimia tanah dan batuan Mars: batu-batu gelap pekat mendominasi Marikh - andesit dan basal dengan kandungan oksida besi yang tinggi (kira-kira 10 peratus), yang merupakan sebahagian daripada silikat; batuan ini ditutup dengan tanah - hasil luluhawa batuan dalam. Kandungan sulfur dan oksida besi meningkat secara mendadak di dalam tanah - hingga 20 persen. Ini menunjukkan bahawa tanah Martian merah terdiri daripada oksida besi dan hidroksida dengan campuran tanah liat ferruginous dan kalsium dan magnesium sulfat. Di Bumi, tanah jenis ini juga agak biasa. Mereka dipanggil kerak luluhawa merah. Mereka terbentuk dalam iklim yang hangat, banyak air dan oksigen bebas di atmosfera.
Kemungkinan besar, di Marikh, kerak luluhawa merah muncul dalam keadaan yang serupa. Marikh berwarna merah kerana permukaannya ditutup dengan lapisan "karat" tebal yang memakan batu karang dalam yang gelap. Di sini kita hanya dapat mengagumi pandangan para alkemis abad pertengahan, yang menjadikan tanda astronomi Mars sebagai simbol besi.
Secara umum, "karat" - filem oksida di permukaan planet - adalah fenomena yang paling jarang berlaku di sistem suria. Ia hanya wujud di Bumi dan Marikh. Di planet-planet lain dan banyak satelit planet besar, bahkan yang dipercayai mempunyai air (dalam bentuk ais), batu-batu yang dalam tetap tidak berubah selama hampir berbilion tahun.
Video promosi:
Pasir merah Mars, yang tersebar oleh taufan, adalah zarah-zarah kerak pelapukan batu-batu yang dalam. Di Bumi pada masa ini debu seperti itu dikutuk oleh pemandu di jalan-jalan tanah Afrika dan India. Dan di era masa lalu, ketika planet kita mempunyai iklim rumah kaca, kerak berwarna merah, seperti lumut, menutupi permukaan semua benua. Oleh itu, pasir dan tanah liat merah terdapat di sedimen dari semua era geologi. Jumlah jisim bunga merah Bumi sangat besar.
Kulit kayu lahir dari kehidupan
Kerak pelapukan berwarna merah di Bumi muncul sejak lama dahulu, tetapi hanya setelah oksigen bebas muncul di atmosfera. Dianggarkan bahawa semua oksigen di atmosfer bumi (1200 trilion tan) dihasilkan oleh tanaman hijau dengan standard geologi hampir seketika - dalam 3700 tahun! Tetapi jika tumbuh-tumbuhan terestrial mati, oksigen bebas akan hilang dengan cepat: ia sekali lagi akan bergabung dengan bahan organik, memasuki komposisi karbon dioksida, dan juga mengoksidasi besi dalam batu. Suasana Marikh kini hanya mempunyai 0,1 peratus oksigen, tetapi 95 persen karbon dioksida; selebihnya adalah nitrogen dan argon. Untuk transformasi Marikh menjadi "Planet Merah", jumlah oksigen semasa di atmosferanya jelas tidak mencukupi. Akibatnya, "karat" dalam jumlah besar tidak muncul sekarang, tetapi lebih awal.
Mari cuba kirakan berapa banyak oksigen bebas yang harus dikeluarkan dari atmosfer Mars untuk pembentukan bunga merah Martian? Permukaan Marikh adalah 28 peratus dari permukaan Bumi. Untuk pembentukan kerak pelapukan dengan ketebalan total 1 kilometer, kira-kira 5000 trilion tan oksigen bebas dikeluarkan dari atmosfer Mars. Ini menunjukkan bahawa tidak pernah ada oksigen bebas di atmosfer Marikh daripada di Bumi. Jadi ada kehidupan!
Sungai Mars yang beku
Terdapat banyak air di Marikh. Ini dibuktikan dengan foto-foto yang diperoleh oleh kapal angkasa dari rangkaian sungai yang luas dan lembah sungai yang megah, mirip dengan Colorado Canyon yang terkenal di Amerika Syarikat. Laut beku dan tasik Mars sekarang mungkin ditutup dengan pasir merah. Nampaknya Mars selamat dari Great Glaciers dengan Bumi. Di Bumi, glasiasi megah terakhir hanya berakhir 12-13 ribu tahun yang lalu. Dan sekarang kita hidup dalam era pemanasan global. Foto-foto Mars menunjukkan bahawa terdapat juga pencairan permafrost sepanjang kilometer. Ini dibuktikan dengan tanah runtuh raksasa yang mencairkan tanah berwarna merah di lereng lembah sungai. Oleh kerana iklim Marikh jauh lebih sejuk daripada Bumi, ia meninggalkan zaman glasiasi terakhir lebih lewat daripada yang kita lakukan.
Oleh itu, kesan gabungan air dan oksigen di atmosfer, dan bahkan lebih panas daripada sekarang, iklim boleh menyebabkan fakta bahawa Mars ditutup dengan lapisan "karat" yang begitu tebal, dan sekarang selama beratus-ratus juta kilometer dapat dilihat sebagai "mata merah". Dan satu lagi syarat: "karat" ini hanya akan timbul sekiranya "Planet Merah" pernah mempunyai tumbuh-tumbuhan yang subur.
Adakah terdapat bukti bahawa ini berlaku? Orang Amerika menemui sebuah meteorit di es Antartika, ditinggalkan oleh letupan dahsyat dari permukaan Marikh. Batu ini mengandungi sesuatu yang kelihatan seperti sisa bakteria primitif. Umur mereka sekitar tiga bilion tahun. Cengkerang ais Antartika mula terbentuk hanya 16 juta tahun yang lalu. Tetapi tidak diketahui berapa lama serpihan batu Mars berputar di Angkasa sebelum jatuh ke Bumi. Letupan kuat di Marikh, menurut banyak pakar, berlaku tidak lama dahulu - 30-35 juta tahun yang lalu.
Sejarah perkembangan kehidupan di Bumi menunjukkan bahawa hanya dalam 200 juta tahun, alga biru-hijau primitif dari Precambrian berubah menjadi hutan yang kuat pada zaman Carboniferous. Ini bermaksud bahawa di Marikh, ada lebih dari cukup waktu untuk pengembangan bentuk kehidupan yang kompleks (dari bakteria primitif yang dicantumkan di batu, hingga hutan yang tidak dapat ditembusi).
Itulah sebabnya mengapa timbul pertanyaan: "Adakah kehidupan di Marikh?.." - Saya rasa perlu menjawab: "Ada kehidupan di Marikh!" Sekarang, nampaknya, hampir tidak ada, kerana kandungan oksigen di atmosfer Mars tidak dapat diabaikan.
Apa yang boleh merosakkan kehidupan di planet ini? Tidak mungkin ini disebabkan oleh Great Glaciers. Sejarah Bumi dengan meyakinkan menunjukkan bahawa kehidupan masih dapat menyesuaikan diri dengan glasiasi. Kemungkinan besar, kehidupan di "Planet Merah" musnah akibat kesan asteroid raksasa. Dan bukti kesan ini adalah oksida besi magnetik merah, yang membentuk lebih daripada separuh oksida besi dalam warna merah Mars.
Maghemite di Marikh dan Bumi
Analisis pasir merah Mars telah menunjukkan satu ciri yang luar biasa: ia adalah magnet! Bunga merah Bumi, yang mempunyai komposisi kimia yang sama, tidak bersifat magnetik. Perbezaan ketara sifat fizikal ini dijelaskan oleh fakta bahawa oksida besi, hematit mineral (dari bahasa Yunani "hematos" - darah) dengan campuran limonit (besi hidroksida), bertindak sebagai "pewarna" pada bunga merah terestrial, dan maghemite mineral adalah pewarna utama di Marikh. Ini adalah oksida besi magnet merah dengan struktur magnetit magnet magnet.
Hematit dan limonit adalah bijih besi yang meluas di Bumi, dan maghemite jarang terjadi di antara batuan daratan. Ia kadang-kadang terbentuk semasa pengoksidaan magnetit. Maghemite adalah mineral yang tidak stabil; apabila dipanaskan di atas 220 ° C, ia kehilangan sifat magnetiknya dan berubah menjadi hematit.
Industri moden menghasilkan sejumlah besar maghemite sintetik - oksida besi magnet. Ia digunakan, misalnya, sebagai pembawa suara dalam perekam pita. Warna pita coklat kemerahan disebabkan oleh pencampuran serbuk besi oksida magnetik terbaik, yang diperoleh dengan menetap besi hidroksida (analog mineral limonit) hingga 800-1000 ° C. Oksida besi magnet ini stabil dan tidak kehilangan sifat magnetiknya setelah pengkalsinasi berulang.
Maghemite dianggap sebagai mineral langka di Bumi sehingga ahli geologi mendapati bahawa wilayah Yakutia secara harfiah ditutupi dengan sejumlah besar oksida besi magnetik. Penemuan yang tidak dijangka ini dibuat oleh pasukan geologi kami ketika, ketika mencari paip kimberlite berlian, banyak "anomali palsu" terungkap. Mereka sangat serupa dengan paip kimberlite, tetapi berbeza dalam peningkatan kepekatan oksida besi magnetik. Itu adalah pasir coklat kemerahan yang berat yang, setelah pengapuran, tetap magnetik, seperti rakan sintetiknya. Saya menggambarkannya sebagai spesies mineral baru dan menyebutnya "maghemite stabil." Tetapi banyak persoalan timbul: mengapa ia berbeza dengan sifat dari maghemite "biasa", mengapa ia kelihatan seperti oksida besi magnetik sintetik, mengapa terdapat begitu banyak di Yakutia,tetapi tidak ada simpanan kuno di antara banyak bunga merah atau di tali pinggang khatulistiwa di Bumi?.. Adakah ini bermaksud bahawa beberapa aliran tenaga yang kuat pernah menyalakan permukaan timur laut Siberia?
Saya melihat jawapannya dalam penemuan sensasi kawah meteorit raksasa di lembah Sungai Popigai Siberia. Diameter kawah Popigai adalah 130 km, dan di sebelah tenggara juga terdapat jejak "luka bintang" lain, juga cukup besar - diameter puluhan kilometer. Malapetaka yang dahsyat ini berlaku kira-kira 35 juta tahun yang lalu. Mungkin dia menentukan sempadan dua era geologi - Eosen dan Oligosen, di perbatasan di mana para ahli arkeologi menemui jejak perubahan mendadak dalam jenis kehidupan.
Tenaga kesan kosmik sungguh mengerikan. Diameter asteroid adalah 8-10 km, jisimnya sekitar tiga trilion tan, dan kelajuannya adalah 20-30 km / s. Ini menembus suasana seperti peluru melalui selembar kertas. Tenaga hentaman mencairkan 4-5 ribu batu kubik batu, mencampurkan batu basal, granit, batuan sedimen. Dalam radius beberapa ribu kilometer, semua makhluk hidup binasa, air sungai dan tasik menguap, dan permukaan Bumi dikalsinasi oleh api kosmik.
Fakta bahawa suhu dan tekanan pada saat hentaman sangat mengerikan dibuktikan dengan mineral khas yang kini terdapat di batuan kawah Popigai. Mereka hanya boleh timbul pada tekanan atmosfera yang tidak teratur. Ini adalah pengubahsuaian berat silika - coesite dan stishovite, serta modifikasi heksagon berlian - lonsdaleite. Kawah popigai adalah simpanan berlian terbesar di dunia, tetapi bukan kubik, seperti pada paip kimberlite, tetapi heksagon. Sayangnya, kualiti kristal ini sangat rendah sehingga tidak dapat digunakan walaupun dalam teknologi. Dan akhirnya, satu lagi hasil penyepuhlindapan yang kuat. Kerak limonit berwarna merah yang muncul di permukaan mendapat luka bakar sehingga besi hidroksida berubah menjadi besi oksida magnet merah - maghemit stabil.
Penemuan di Yakutia sejumlah besar oksida besi magnetik merah adalah kunci untuk menguraikan magnitud magnetik kerak merah di Marikh. Bagaimanapun, terdapat lebih dari seratus kawah meteorit di planet ini, yang masing-masing lebih besar daripada Popigai, dan yang lebih kecil tidak terkira.
Marikh "sukar" dari pengeboman meteorit. Lebih-lebih lagi, banyak kawah masih muda. Oleh kerana permukaan Mars hampir empat kali lebih kecil dari permukaan bumi, jelas bahawa ia telah mengalami kalsinasi yang kuat, pembakaran kosmik, di mana kerak luluhawa ferruginous dimagnetkan. Kandungan maghemite di tanah Marikh adalah 5-8 peratus. Atmosfera planet yang jarang ditemui sekarang juga dapat dijelaskan oleh serangan asteroid: gas pada suhu tinggi berubah menjadi plasma dan selamanya dilemparkan ke angkasa. Oksigen di atmosfer Mars nampaknya relik: itu adalah sisa oksigen yang tidak signifikan yang dihasilkan oleh kehidupan yang dihancurkan oleh asteroid.
Satelit ketiga Mars?
Mengapa asteroid menyerang Planet Merah dengan begitu ganas? Adakah hanya kerana terletak lebih dekat daripada yang lain ke "tali pinggang asteroid" - runtuhan planet misteri Phaethon, yang mungkin pernah wujud di orbit ini? Ahli astronomi membuat spekulasi bahawa satelit Mars Phobos dan Deimos pernah ditangkap oleh medan graviti planet dari tali pinggang asteroid.
Phobos berputar di sekitar Marikh di orbit anular pada jarak hanya 5920 km dari permukaan planet. Selama hari Martian (24 jam 37 minit), dia berjaya terbang mengelilingi planet ini tiga kali. Menurut beberapa perhitungan, Phobos sangat dekat dengan apa yang disebut "had Roche", iaitu dengan jarak kritikal di mana daya graviti merobek satelit. Phobos berbentuk seperti kentang. Panjangnya 27 km, lebarnya 19 km. Keruntuhan dan kejatuhan serpihan "kentang" raksasa seperti itu akan menyebabkan pukulan dahsyat ke Marikh dan kalsinasi permukaannya yang baru. Sisa-sisa atmosfer, tentu saja, akan dihancurkan dan masuk ke angkasa dalam bentuk aliran plasma pijar.
Pemikiran timbul bahawa pada masa lalu Mars telah mengalami sesuatu yang serupa. Ada kemungkinan dia mempunyai sekurang-kurangnya seorang lagi teman. Nama terbaik untuknya ialah Thanatos - Death. Thanatos melewati batas Roche, menjelang Phobos, kini mati. Mungkin puing-puing inilah yang menghancurkan semua kehidupan di Marikh. Mereka menghapus kehidupan tumbuhan dari permukaan Marikh, menghancurkan atmosfer oksigen yang padat. Semasa musim gugur mereka, kerak Mars berwarna merah dimagnetkan.
Beberapa juta tahun berikutnya sudah cukup bagi Mars untuk berubah menjadi gurun yang tidak bernyawa dengan laut beku dan sungai-sungai yang ditutup dengan pasir magnet merah. Bencana yang sama atau kurang sama sekali bukanlah keajaiban di dunia planet. Adakah orang di Bumi sekarang ingat bahawa di laman Gurun Sahara raksasa, hanya 6 ribu tahun yang lalu, sungai-sungai air tinggi mengalir, hutan berkeroncong dan kehidupan bergelora?..
Sastera
Portnov A. M., Fedotkin A. F. Mineral tanah liat dan maghemite sebagai penyebab anomali bunyi geofizik udara. Penerokaan dan perlindungan sumber mineral. "Nedra" No. 4, 1986.
Portnov A. M., Korovushkin V. V., Yakubovskaya N. Yu. Maghemite yang stabil dalam kerak cuaca Yakutia. Dokl. USSR Academy of Sciences, jilid 295, 1987.
Bunga merah magnetik Portnov A. M. - petunjuk serangan asteroid. Izvestiya VUZov. Siri geologi. No. 6, 1998.
Doktor Sains Geologi dan Mineralogi, Profesor A. PORTNOV
