Учёные предложили новый механизм образования карбонатов на Марсе
Совместная исследовательская группа, возглавляемая доктором Сяохуэй Фу и доктором Чжунчен Ву из Шаньдунского университета в Китае предложила новый механизм образования карбонатов в марсианской пыли, основанный на имитационных экспериментальных исследованиях.
Орбитальные спектроскопические исследования выявили карбонаты в нескольких изолированных местах, расположенных на поверхности Марса. Следовые количества карбоната были обнаружены и в марсианской пыли как орбитальными аппаратами, так и марсоходами.
Однако источники и механизмы формирования карбонатов на Марсе до сих пор неясны. Команда выдвигает гипотезу, что карбонат мог образовываться непосредственно в богатой CO2 атмосфере в результате электрохимических процессов во время марсианской пылевой активности.
Чтобы проверить это, ученые смоделировали электростатический разряд (ESD) в атмосферных условиях, подобных марсианским. Различные минералы, обнаруженные в марсианской пыли (силикаты, сульфаты Ca, галогеновые минералы и (пер)хлорат), подвергались процессу ESD в испытательной камере. Новые образовавшиеся карбонаты были идентифицированы методом комбинационной и средней инфракрасной спектроскопии в ходе реакций ESD с галогенидами (NaCl, MgCl2, NaBr) и (пер) хлоратом (NaClO3, NaClO4) в качестве исходных минералов.
Основываясь на имитационных экспериментах, исследователи предложили гетерогенные электрохимические реакции газ – твердое тело во время пылевой активности в качестве нового механизма образования марсианских карбонатов.
Электрохимические процессы, возникающие в результате пылевой активности, могут удалять значительные количества газообразного CO2 из атмосферы Марса и накапливать его в течение геологических периодов времени. Атмосферный CO2 на Марсе, по-видимому, затвердел в виде карбонатов, по крайней мере, с раннего амазонийского периода по настоящее время.
Активность марсианской пыли часто наблюдается на современном Марсе. Это исследование еще раз демонстрирует, что на Марсе все еще продолжаются активные химические взаимодействия между поверхностью и атмосферой.
