Недавние исследования китайской команды показывают, что атмосферная окисление сыграла ключевую роль в превращении Марса из теплой, влажной планеты в холодный и сухой мир, который мы видим сегодня. Опубликованное в Nature Communications, исследование указывает на то, что ранняя атмосфера Марса была доминирована углекислым газом и восстановительными газами, что создало сильный парниковый эффект.
Исследование сосредоточено на Ноахийской эре, примерно 4,1–3,7 миллиарда лет назад, времени, характеризующем высоким уровнем астероидных ударов и, возможно, обилием поверхностной воды. Доказательства указывают на то, что на раннем Марсе содержание железа было низким из-за влияния жидкой воды, которая могла вымывать железо ниже диапазона, обнаруживаемого гамма-спектрометром Mars Odyssey.
Цзяньчэн Лю из Гонконгского университета и его коллеги проанализировали распределение железа на поверхности в различных высотах и широтах на древнем Марсе. Они обнаружили, что содержание железа уменьшалось с высотой в Ноахийской эре, тогда как в более поздних теренах оно уменьшалось с широтой. Это изменение указывает на переход в динамике температуры поверхности, подверженной влиянию атмосферных изменений.
Команда предполагает, что ледяная выветривание и низкотемпературные условия способствовали истощению железа на поверхности, облегчая аноксидное вымывание через циклы замораживания и оттаивания. Эта постепенная атмосферная окисление в конечном итоге снизила парниковый эффект на Марсе, что привело к холодным и сухим условиям, наблюдаемым сегодня, с сосредоточением льда на полюсах.
Лю подчеркивает значимость этого исследования, отмечая, что эволюция поверхности и атмосферы Марса может иметь последствия для обитаемости планеты, особенно в перигляциальной среде под его криосферой, где может существовать стабильная, долгосрочная жидкая вода.