Изображения Rover подтверждают, что кратер Джезеро – древнее марсианское озеро

Изображения также свидетельствуют о том, что кратер пережил внезапные наводнения. Это наводнение было достаточно мощным, чтобы сметать большие валуны с десятков миль вверх по течению и помещать их в дно озера, где сегодня лежат массивные скалы.

Это изображение откоса или уступа – длинного крутого склона – вдоль дельты марсианского кратера Джезеро было создано с использованием данных прибора Mastcam-Z марсохода Perseverance. Вложенное изображение вверху – это крупный план, полученный с помощью удаленного микроскопа, который является частью прибора SuperCam. Предоставлено: RMI: NASA / JPL-Caltech / LANL / CNES / CNRS / ASU / MSSSMastcam-Z: NASA / JPL-Caltech / ASU / MSSS.

Новый анализ, опубликованный сегодня в журнале Наука, основан на изображениях обнаженных пород внутри кратера на его западной стороне. Спутники ранее показали, что это обнажение, если смотреть сверху, напоминало дельты рек на Земле, где слои наносов откладываются в форме веера, когда река впадает в озеро.

Новые изображения Персеверанса, сделанные изнутри кратера, подтверждают, что это обнажение действительно было дельтой реки. Судя по осадочным слоям в обнажении, кажется, что дельта реки впадала в озеро, которое оставалось спокойным на протяжении большей части своего существования, пока резкое изменение климата не вызвало эпизодические наводнения в конце истории озера или ближе к нему.

«Если вы посмотрите на эти изображения, вы в основном смотрите на этот эпический пейзаж пустыни. Это самое заброшенное место, которое вы когда-либо могли посетить », – говорит Бенджамин Вайс, профессор планетных наук Департамента Земли, атмосферы и планет Массачусетского технологического института и член аналитической группы. «Нигде нет ни капли воды, но все же здесь у нас есть свидетельства совсем другого прошлого. В истории планеты произошло нечто очень важное ».

По мере того как марсоход исследует кратер, ученые надеются найти больше ключей к разгадке его климатической эволюции. Теперь, когда они подтвердили, что кратер когда-то был озерной средой, они полагают, что его отложения могут содержать следы древней водной жизни. В своей миссии Perseverance будет искать места для сбора и сохранения отложений. Эти образцы в конечном итоге будут возвращены на Землю, где ученые смогут исследовать их на предмет марсианских биосигнатур.

«Теперь у нас есть возможность искать окаменелости», – говорит член группы Таня Босак, доцент геобиологии Массачусетского технологического института. «Потребуется некоторое время, чтобы добраться до скал, которые мы действительно надеемся исследовать на предмет признаков жизни. Итак, это марафон с большим потенциалом ».

Наклонные кровати

18 февраля 2021 года марсоход Perseverance приземлился на дно кратера Езеро, чуть более чем в миле от его западного веерообразного обнажения. В течение первых трех месяцев аппарат оставался неподвижным, поскольку инженеры НАСА выполняли удаленные проверки многих инструментов марсохода.

За это время две камеры Perseverance, Mastcam-Z и SuperCam Remote Micro-Imager (RMI), сделали снимки своего окружения, в том числе фотографии края обнажения и образования, известного как Kodiak butte, меньшего размера, чем планетные геологи предполагают, что когда-то были связаны с основным веерообразным обнажением, но с тех пор частично разрушились.

После того, как марсоход отправил изображения на Землю, научная группа NASA Perseverance обработала и объединила изображения и смогла наблюдать отдельные слои отложений вдоль холма Кадьяк в удивительно высоком разрешении. Исследователи измерили толщину, уклон и поперечную протяженность каждого слоя и пришли к выводу, что осадок, должно быть, образовался в результате потока воды в озеро, а не ветром, листовыми наводнениями или другими геологическими процессами.

Марсоход также захватил аналогичные наклонные слои наносов вдоль основного обнажения. Эти изображения вместе с изображениями Кадьяка подтверждают, что веерообразное образование действительно было древней дельтой и что эта дельта впадала в древнее марсианское озеро.

«Никуда не ехав, марсоход смог решить одну из больших неизвестных проблем: этот кратер когда-то был озером», – говорит Вайс. «Пока мы не приземлились там и не подтвердили, что это озеро, это всегда был вопрос».

Боулдер-поток

Когда исследователи внимательно рассмотрели изображения основного обнажения, они заметили большие валуны и булыжники, встроенные в самые молодые, самые верхние слои дельты. Некоторые валуны имели ширину до 1 метра и весили до нескольких тонн. Группа пришла к выводу, что эти массивные породы, должно быть, пришли извне кратера и, вероятно, были частью коренных пород, расположенных на краю кратера или в 40 или более милях вверх по течению.

Судя по их текущему местонахождению и размерам, команда утверждает, что валуны были перенесены вниз по течению и в дно озера в результате внезапного наводнения, которое текло со скоростью до 9 метров в секунду и перемещало до 3000 кубических метров воды в секунду.

«Чтобы нести такие большие и тяжелые камни, нужны сильные паводковые условия», – говорит Вайс. «Это особенная вещь, которая может указывать на фундаментальные изменения в местной гидрологии или, возможно, в региональном климате на Марсе».

Поскольку огромные породы лежат в верхних слоях дельты, они представляют собой наиболее недавно отложенный материал. Валуны расположены поверх слоев более старых и более мелких отложений. Это расслоение, по словам исследователей, указывает на то, что на протяжении большей части своего существования древнее озеро было заполнено пологой рекой. Мелкие отложения – и, возможно, органический материал – плыли вниз по реке и образовали плавную пологую дельту.

Однако позже кратер испытал внезапные внезапные наводнения, в результате которых на дельту образовались большие валуны. Когда озеро высохло, и за миллиарды лет ветер разрушил ландшафт, оставив кратер, который мы видим сегодня.

Причина этого изменения климата неизвестна, хотя Вайс говорит, что валуны дельты могут дать некоторые ответы.

«Самое удивительное, что получилось из этих изображений, – это потенциальная возможность запечатлеть момент, когда этот кратер перешел из земной пригодной для жизни среды в эту пустынную пустыню, которую мы видим сейчас», – говорит он. «Эти валуны могут быть записями об этом переходе, и мы не видели этого в других местах на Марсе».