—ум√”
LIVE!
√лавна¤  Ј  „ј“  Ј  ‘орум  Ј  √остева¤ Ј  ƒни рождени¤  Ј  «ачЄтки  Ј  ‘изика  Ј  ѕоиск рефератов
„ому марс червоний

4-6 грудень 2004 р. (200-202) –≈«ќЌјЌ—

„и Ї житт¤ на ћарс≥?

ѕитанн¤ ¤ким чином виникло житт¤ на «емл≥, що жде його у майбутньому, ¤к часто воно зустр≥чаЇтьс¤ у ¬сесв≥т≥ турбують вже не одне покол≥нн¤ ф≥лософ≥в та науковц≥в. ћожливо в≥дпов≥сти на ц≥ питанн¤ вже у найближчому майбутньому допоможуть досл≥дженн¤ ћарсу, що значно актив≥зувалис¤ у останн≥ роки.

ћарс з незапам'¤тних час≥в називають "„ервоною планетою". яскравий червоний диск, що висить у н≥чному неб≥ у роки ¬еликих протисто¤нь, коли ц¤ планета максимально наближена до «емл≥, завжди викликав у людей ¤кесь тривожне в≥дчутт¤. Ќе випадково ще вав≥лон¤ни, а пот≥м стародавн≥ греки ≥ римл¤ни асоц≥ювали планету ћарс з богом в≥йни јресом або ћарсом ≥ в≥рили у те, що час ¬еликих протисто¤нь пов'¤заний з найжорсток≥шими в≥йнами.

јле чому ћарс червоний? «в≥дки цей кол≥р кров≥? як не дивно, схож≥сть забарвленн¤ планети ≥ кров≥ по¤снюЇтьс¤ одн≥Їю ≥ т≥Їю ж причиною: великою к≥льк≥стю оксиду зал≥за. ќксиди зал≥за офарблюють гемоглоб≥н кров≥; оксиди трьохвалентого зал≥за, сполучен≥ з п≥ском ≥ пилом, покривають поверхню ћарса. ÷е ви¤вили рад¤нськ≥ ≥ американськ≥ косм≥чн≥ апарати, що зд≥йснювали посадки в марс≥анських пустел¤х. ¬они передали на «емлю кольоров≥ зображенн¤ кам'¤нистих р≥внин, засипаних червоним зал≥зистим п≥ском - регол≥том. јмериканськ≥ станц≥њ передали також в≥домост≥ про х≥м≥чний склад марс≥анського грунту ≥ корених г≥рських пор≥д: на ћарс≥ переважають глибинн≥ темн≥ породи - андезити ≥ базальти, зверху ц≥ породи перекрит≥ грунтом - продуктом вив≥трюванн¤ глибинних пор≥д. ” грунт≥ знайдено суттЇво п≥двищений вм≥ст с≥рки ≥ оксид≥в зал≥за - до 20 в≥дсотк≥в. ÷е вказуЇ на те, що червоний марс≥анський грунт складаЇтьс¤ з оксид≥в ≥ г≥дроксид≥в зал≥за з дом≥шкою зал≥зистих глин та сульфат≥в кальц≥ю ≥ магн≥ю.

Ќа «емл≥ грунти такого типу зустр≥чаютьс¤ досить часто у п≥вденних рег≥онах. ѓх називають червонокол≥рною корою вив≥трюванн¤. ”творюютьс¤ вони в умовах теплого кл≥мату, в присутност≥ великоњ к≥лькост≥ води ≥ в≥льного кисню атмосфери. ¬ зв'¤зку з цим виникаЇ думка, що ≥ на ћарс≥ кора вив≥трюванн¤ червоного кольору з'¤вилас¤ у схожих умовах. ћарс червоний тому, що його поверхн¤ покрита могутн≥м шаром "≥ржи", ¤ка роз'њла темн≥ глибинн≥ породи.

¬загал≥-то "≥ржа" - оксидна пл≥вка на поверхн≥ планети - р≥дк≥сне ¤вище у —он¤чн≥й систем≥. ¬она ≥снуЇ лише на «емл≥ ≥ на ћарс≥. Ќа решт≥ планет ≥ численних великих супутниках планет, нав≥ть на тих, на ¤ких, ¤к вважають, Ї вода (у форм≥ льоду), глибинн≥ породи практично м≥ль¤рди л≥т збер≥гаютьс¤ незм≥неними.

 ора вив≥трюванн¤ червоного кольору на «емл≥ виникла дуже давно, але т≥льки п≥сл¤ того, ¤к у атмосфер≥ з'¤вивс¤ в≥льний кисень. ѕ≥драховано, що весь кисень земноњ атмосфери (1200 трильйон≥в тонн) зелен≥ рослини виробл¤ють за геолог≥чними м≥рками майже миттЇво Ц за 3700 рок≥в! јле ¤кщо земна рослинн≥сть загине - в≥льний кисень дуже швидко зникне: в≥н знову з'ЇднаЇтьс¤ з орган≥чною речовиною, вв≥йде до складу вуглекислоти, а також окислить зал≥зо у г≥рських породах. ƒо реч≥, завд¤ки д≥¤льност≥ людини вм≥ст кисню в атмосфер≥ «емл≥ за останн≥ 150 рок≥в зменшивс¤ на 5% ≥ складаЇ сьогодн≥ 20,6%. ¬ атмосфер≥ ћарса зараз присутн≥й лише 0,1 в≥дсоток кисню, 95 в≥дсотк≥в це вуглекислий газ, ≥нше Ц азот ≥ аргон. ƒл¤ перетворенн¤ ћарса у "„ервону планету" нин≥шньоњ к≥лькост≥ кисню в його атмосфер≥ ¤вно недостатньо. ќтже, "≥ржа" у таких великих к≥лькост¤х виникла там не зараз, а набагато ран≥ше.

–озрахунки показують, що дл¤ утворенн¤ кори вив≥трюванн¤ сумарною потужн≥стю 1 к≥лометр з атмосфери ћарса було вилучено близько 5000 трильйон≥в тонн в≥льного кисню. ÷е даЇ п≥дставу припустити, що колись в атмосфер≥ ћарса в≥льного кисню було не менше н≥ж на «емл≥. ј значить, було ≥ житт¤! «а сучасними у¤вленн¤ми б≥льша частина кисню в атмосфер≥ «емл≥ вироблена рослинами, зв≥дси можна зробити висновок, що ≥ на ћарс≥ житт¤ дос¤гло достатньо складних рослинних форм.

ј чи Ї на ћарс≥ вода? як показали останн≥ досл≥дженн¤ води на планет≥ було багато. ѕро це св≥дчать отриман≥ косм≥чними апаратами фотограф≥њ розгалуженоњ р≥чковоњ мереж≥ ≥ гранд≥озних р≥чкових долин, схожих на знаменитий каньйон  олорадо у —Ўј. «а розрахунками вчених, б≥л¤ чотирьох м≥ль¤рд≥в рок≥в тому назад обширн≥ райони п≥вн≥чноњ частини планети вкривав океан глибиною б≥льше н≥ж тис¤ча метр≥в. ѕередбаченн¤ вчених про те, що колись на ћарс≥ ≥снували океани п≥дтвердив у березн≥ 2004 року американський марсох≥д Opportunity. ÷ьому апарату вдалос¤ з≥брати докази того, що ірунт „ервоноњ планети у м≥сц≥ посадки апарату сформувавс¤ у вологому середовищ≥, наймов≥рн≥ше за все, на дн≥ солоного водоймища з слабкою теч≥Їю. ÷ей океан глибиною дек≥лька дес¤тк≥в сантиметр≥в ≥снував на ћарс≥ усього м≥льйон рок≥в тому назад.

«амерзл≥ мор¤ ≥ озера ћарса сьогодн≥, ймов≥рно, засипан≥ червоними п≥сками. —хоже, що ћарс пережив разом ≥з «емлею епоху ¬еликих заледен≥нь. Ќа «емл≥ останнЇ гранд≥озне заледен≥нн¤ завершилос¤ всього 12-13 тис¤ч рок≥в тому. ≤ зараз ми живемо в епоху глобального потепл≥нн¤. ‘отограф≥њ ћарса показують, що там теж в≥дбуваЇтьс¤ в≥дтаюванн¤ багаток≥лометрового шару в≥чноњ мерзлоти. ѕро це св≥дчать г≥гантськ≥ обвали танучого червонокол≥рного грунту по схилах р≥чкових долин, але оск≥льки кл≥мат ћарса холодн≥ший земного, то з епохи останнього заледен≥нн¤ в≥н виходить ≥стотно п≥зн≥ше н≥ж наша планета.

ќтже, сум≥сна д≥¤ води ≥ кисню атмосфери та ще б≥льш теплий, н≥ж нин≥, кл≥мат могли привести до того, що ћарс покривс¤ таким могутн≥м шаром оксид≥в. ¬иникнути ж ц¤ "≥ржа" могла лише у тому випадку, ¤кщо на "„ервон≥й планет≥" колись була пишна рослинн≥сть.

ј чи Ї ¤к≥сь докази тому, що так воно ≥ було насправд≥? ” 1984 роц≥ американц≥ знайшли в льодах јнтарктиди метеорит ALH84001, закинутий ¤кимсь страшним вибухом з поверхн≥ ћарса. ¬ цьому камен≥ збереглос¤ щось схоже на залишки прим≥тивних бактер≥й. ѓх в≥к - близько трьох м≥ль¤рд≥в рок≥в. “ак≥ ж залишки житт¤ знайден≥ у двох ≥нших метеоритах один з ¤ких маЇ в≥к 1,3 м≥ль¤рди рок≥в, а ≥нший 165 м≥льйон≥в. “обто житт¤ на ћарс≥ ≥снувало на прот¤з≥ м≥н≥мум трьох м≥ль¤рд≥в рок≥в! ≤стор≥¤ розвитку житт¤ на «емл≥ показуЇ, що всього за 200 м≥льйон≥в рок≥в прим≥тивн≥ синЇ-зелен≥ водорост≥ докембр≥ю перетворилис¤ на могутн≥ л≥си кам'¤новуг≥льного пер≥оду. «начить, ≥ на ћарс≥ часу дл¤ розвитку складних форм житт¤ (в≥д тих прим≥тивних бактер≥й, що залишили в≥дбиток на камен≥ метеориту, до пишних непрох≥дних л≥с≥в) було б≥льше, н≥ж достатньо.

ќт чому на питанн¤: "„и Ї житт¤ на ћарс≥?.." - думаЇтьс¤, треба в≥дпов≥сти: "∆итт¤ на ћарс≥ Ѕ”Ћќ!" «араз воно, мабуть, практично в≥дсутнЇ, оск≥льки вм≥ст кисню у марс≥анськ≥й атмосфер≥ незначний, хоча ≥ трохи б≥льший н≥ж на ¬енер≥ де житт¤ точно в≥дсутнЇ. Ѕ≥льш≥сть вчених вважають, що ¤кщо таке житт¤ продовжуЇ ≥снувати то т≥льки у найпрост≥ших м≥кробних формах п≥д поверхнею ћарсу. ÷е повТ¤зано з тим, що в атмосфер≥ планети в велик≥й к≥лькост≥ присутн≥ радикали ќЌ-, ¤к≥ Ї дуже сильним окислювачем та стерил≥затором. –азом з тим, де¤к≥ вчен≥ вважають, що до тепер≥шнього часу на планет≥ могли зберегтис¤ вищ≥ рослини, ¤к≥ мають пористо-губчасту або пластинчату форму. “аке припущенн¤ дозвол¤Ї по¤снити сезонну зм≥ну кольору поверхн≥ поблизу ѕ≥вн≥чноњ пол¤рноњ шапки ћарса. «а останн≥ми даними ц¤ шапка складаЇтьс¤ ≥з справжнього льоду та сн≥гу, в≥дпов≥дно район б≥л¤ нењ Ї найб≥льш вологою областю планети. јле хто з вчених маЇ рац≥ю покаже майбутнЇ.

ўо ж могло знищити житт¤, що певно вирувало на ц≥й планет≥? Ќавр¤д чи це в≥дбулос¤ внасл≥док ¬еликого заледен≥нн¤. ≤стор≥¤ «емл≥ достатньо переконливо св≥дчить, що до низьких температур житт¤ здатне пристосуватис¤. Ќай≥мов≥рн≥ше, житт¤ на "„ервон≥й планет≥" була знищено ударами г≥гантських астероњд≥в. ј св≥дчить про це червоний магн≥тний окис зал≥за, що становить б≥льшу половину зал≥зистих оксид≥в ћарсу.

јнал≥з червоних п≥ск≥в ћарса ви¤вив дивну њх особлив≥сть: вони магн≥тн≥! ¬ той же час червон≥ п≥ски «емл≥, що мають такий же х≥м≥чний склад, Ї немагн≥тними. ÷¤ р≥зка р≥зниц¤ у ф≥зичних властивост¤х грунт≥в по¤снюЇтьс¤ тим, що ¤к "фарбник" у земних п≥сках виступаЇ оксид зал≥за (Fe2O3) - м≥нерал гематит (в≥д грецького "гематос" - кров) з дом≥шкою л≥мон≥ту (г≥дроксид зал≥за), а на ћарс≥ основним фарбником служить м≥нерал маггем≥т. ÷е червоний магн≥тний окис зал≥за, що маЇ структуру магн≥тного м≥нералу магнетиту (Fe3O4).

√ематит ≥ л≥мон≥т - широко поширен≥ на «емл≥ руди зал≥за, а маггем≥т серед земних г≥рських пор≥д майже не зустр≥чаЇтьс¤. ¬≥н утворюЇтьс¤ лише ≥нод≥ при окисленн≥ магнетиту. ћаггем≥т вважавс¤ на «емл≥ м≥нералом р≥дк≥сним до того часу, поки геологи не встановили, що територ≥¤ якут≥њ буквально засипана величезною к≥льк≥стю магн≥тного окису зал≥за. ÷е важкий червоно-бурий п≥сок, ¤кий нав≥ть п≥сл¤ прожаренн¤ залишаЇтьс¤ магн≥тним.

ѕ≥сл¤ цього в≥дкритт¤ виникло багато питань: чому сиб≥рський м≥нерал в≥др≥зн¤Їтьс¤ за властивост¤ми в≥д "звичайного маггем≥та", чому його так багато саме в якут≥њ, але немаЇ серед численних червоних п≥ск≥в стародавн≥х в≥дкладень або в екватор≥альному по¤с≥ «емл≥ та ≥нше?

¬≥дпов≥д≥ мабуть даЇ сенсац≥йна знах≥дка г≥гантського метеоритного кратера в басейн≥ —иб≥рськоњ р≥чки ѕоп≥гай. ƒ≥аметр ѕоп≥гайського кратера - 130 к≥лометр≥в, кр≥м того на п≥вденному-сход≥ в≥д нього Ї сл≥ди ≥нших "зор¤них ран", кратери - д≥аметром в дес¤тки к≥лометр≥в. ÷¤ страшна катастрофа в≥дбулас¤ близько 35 м≥льйон≥в рок≥в тому. ћожливо, саме вона визначила межу двох геолог≥чних епох «емл≥ - еоцену ≥ ол≥гоцену, на меж≥ ¤ких археологи знаход¤ть сл≥ди р≥зкоњ зм≥ни тип≥в житт¤.

≈нерг≥¤ косм≥чного удару, що в≥дбувс¤, була жахливою. «а розрахунками д≥аметр астероњда складав 8-10 к≥лометр≥в, маса - близько трьох трильйон≥в тонн, швидк≥сть - 20-30 км/с. ¬≥н пробив атмосферу планети, ¤к кул¤ лист паперу. ≈нерг≥¤ удару розплавила 4-5 тис¤ч≥ куб≥чних к≥лометр≥в г≥рських пор≥д, зм≥шавши воЇдино базальти, гран≥ти, осадков≥ породи. ¬ рад≥ус≥ дек≥лькох тис¤ч к≥лометр≥в загинуло все живе, випарувалас¤ вода р≥чок ≥ озер, а сама поверхн¤ «емл≥ була прожарена косм≥чним полум'¤м. ¬ результат≥ прожаренн¤ червонокольорових л≥мон≥тових пор≥д, що виходили на поверхню, г≥дроксиди зал≥за перетворилис¤ на червоний магн≥тний окис зал≥за - стаб≥льний маггем≥т.

«нах≥дка в якут≥њ величезних к≥лькостей червоного магн≥тного окису зал≥за - ключ до розгадки магн≥тних властивостей червонокол≥рноњ кори на ћарс≥, адже на ц≥й планет≥ в≥домо б≥льше сотн≥ великих метеоритних кратер≥в. ћарсу "сильно д≥сталос¤" в≥д метеоритних бомбардувань. ѕричому багато кратер≥в - пор≥вн¤но молод≥. «найдено й основного претендента на роль вбивц≥ житт¤ на ћарс≥. «авд¤ки вим≥рюванн¤м американського косм≥чного апарату У√лобал сервейорФ у 1999 р. була складена докладна карта рельЇфу ћарса. ¬и¤вилос¤ , що на поверхн≥ планети ≥снуЇ кратер в≥д пад≥нн¤ метеориту, що маЇ глибину 8 ≥ д≥аметр 4000 к≥лометр≥в (в≥дстань в≥д ћоскви до Ќовосиб≥рська). ÷ей кратер, що названий ≈ладою, займаЇ майже всю п≥вденну п≥вкулю ћарсу. ћасштаби катастрофи не залишають сумн≥ву, що планета у минулому з≥штовхнувс¤ з дуже великим астероњдом. ¬ результат≥ фокусуванн¤ ударноњ хвил≥, що виникла п≥д час удару на протилежн≥й сторон≥ ћарсу з'¤вивс¤ найб≥льший вулкан у —он¤чн≥й систем≥ - ќл≥мпус висотою 27 км. ќск≥льки поверхн¤ ћарса майже вчетверо менше земноњ, то ¤сно, що вона п≥ддалас¤ могутньому прожаренню, косм≥чному оп≥ку, при ¤кому в≥дбулос¤ намагн≥ченн¤ зал≥зистоњ кори вив≥трюванн¤. якщо св≥дченн¤ житт¤ на ћарс≥ ≥ залишилис¤ вони знаход¤тьс¤ п≥д товстим шаром пор≥д, що були викинут≥ у результат≥ гранд≥озного вибуху. ÷ей удар можливо прив≥в ≥ до аномал≥й магн≥тного пол¤ планети, що знайден≥ зовс≥м недавно. Ќин≥шн¤ розр≥джена атмосфера планети теж може бути по¤снена астероњдною атакою: гази при високих температурах перетворилис¤ на плазму ≥ були назавжди викинут≥ у космос.  исень, що залишивс¤ в атмосфер≥ ћарса, схоже, рел≥ктовий: це н≥кчемний залишок того кисню, ¤кий породило знищене астероњдом розвинене житт¤.

≤ все ж б≥льш≥сть вчених не сумн≥ваЇтьс¤, що житт¤ на ћарс≥ буде знайдено, ¤к буде воно знайдене ≥ на супутниках ёп≥теру та —атурну, перш за все на ™вроп≥, де п≥д товщею льоду ≥снують океани води глибиною до 500 км. —учасна теор≥¤ самоорган≥зац≥њ матер≥њ - синергетика, доводить, що виникненн¤ житт¤ у ¬сесв≥т≥ у вс≥х його про¤вах Ї законом≥рним ≥ неминучим процесом розвитку матер≥њ. ∆итт¤ на планет≥ виникаЇ майже миттЇво у галактичних масштабах часу ¤кщо Ї хоча м≥н≥мальн≥ умови дл¤ цього. ¬иникнувши раз, житт¤ заповнюЇ ус≥ можлив≥ н≥ш≥, в результат≥ знищити його у найпрост≥ших бактер≥альних формах майже неможливо, оск≥льки м≥кроорган≥зми пристосовуЇтьс¤ до найжорсток≥ших умов ≥снуванн¤. “ому людство повинен оточувати ¬сесв≥т заповнений житт¤м, на жаль у б≥льшост≥ випадк≥в у найпрост≥ших формах. —учасн≥ науков≥ теор≥њ св≥дчать, що виникненн¤ живоњ речовини ≥ розуму у ¬сесв≥т≥ Ї природними етапами св≥тового косм≥чною еволюц≥йного процесу, ¤к результат, житт¤ неминуче стаЇ такою самою нев≥д'Їмною частиною св≥ту, ¤к матер≥¤ ≥ поле.

«а матер≥алами преси статтю п≥дготував ј.—.ќпанасюк, доцент кафедри загальноњ та експериментальноњ ф≥зики



Hosted by uCoz