На Марсе зафиксировали необъяснимые колебания уровня кислорода

Астрономы зафиксировали резкое сезонное повышение и падение уровня кислорода над марсианским кратером Гейла. Такие резкие и значительные изменения нельзя объяснить ни одним из известных науке химических процессов.

Новые данные поступили от аппарата Curiosity, который движется по дну кратера Гейла и по подножию горы Шарп в его центре. Curiosity измеряет сезонные атмосферные изменения на Марсе. Он собирает данные уже три марсианских года, что приравнивается к шести земным.

На самом деле в атмосфере Марса не так много кислорода. Большую её часть (95% по объему) составляет углекислый газ или CO2. Остальные пять процентов — это молекулярный азот (2,6%), аргон (1,9%),  молекулярный кислород (0,16%) и оксид углерода (0,06%).

На Марсе атмосферное давление меняется в течение года. В зимнем полушарии СО2 замерзает над полюсом, из-за чего давление в полушарии падает. Вследствие этого газы перераспределяются между полушариями планеты, чтобы выровнять атмосферное давление. Весной, когда полярные шапки тают и выделяют CO2, происходит обратный эффект: давление в этом полушарии сначала повышается, а затем нормализуется, когда газы перераспределяются.

Таким образом, колебания уровней других газов предсказуемы — они будут изменяться пропорционально уровням CO2. По крайней мере, так должно происходить. Азот и аргон действительно вели себя так, как и ожидалось, однако с кислородом все происходило иначе.

Загадочные колебания

Весной и летом уровень кислорода повышался примерно на 30%, а осенью возвращался к нормальному состоянию. Это происходило каждый год, но количество кислорода всегда варьировалось. У ученых сложилось впечатление, что кто-то или что-то добавляет кислород в атмосферу, а затем убирает его снова.

Ученые уверяют, что подобные изменения нельзя объяснить ни одним из известных науке химических процессов.

Первая их гипотеза заключалась в неисправности программного обеспечения, однако несколько проверок показали, что все работает нормально. Другая гипотеза состояла в том, что кислород появлялся в атмосфере в результате распада молекул воды или углекислого газа, однако эти версии также почти сразу исключили:  в марсианской атмосфере нет столько воды, а CO2 распадается слишком медленно, чтобы соответствовать наблюдаемым колебаниям.Известно также, что марсианская почва содержит много кислорода. Однако условий, необходимых для его выброса в атмосферу, ученые все эти годы не наблюдали.

«Мы изо всех сил пытаемся объяснить это. Тот факт, что количество кислорода слегка изменяется каждый сезон, заставляет нас думать, что проблема не связана с динамикой атмосферы. Это должен быть какой-то химический источник и поглотитель, который мы пока не можем найти», — сказала планетолог Мелисса Трайнер из Центра космических полетов имени Годдарда.

У ученых есть одна подсказка — метан. Его уровни также резко возрастают в течение летних месяцев. Иногда уровни метана и кислорода даже повышаются в тандеме. Вполне возможно, что колебания уровней кислорода объясняются тем же процессом, что и колебания уровней метана. Что это может быть — все еще огромный вопрос.

По материалам Science Alert

Читайте также:

На Марсе обнаружили огромное количество воды – остатки древней ледяной шапки

Астрономы обнаружили новый кратер на Марсе

В атмосфере Марса зафиксировали высокое содержание метана