Вода на Марсi

Дипломная работа - Авиация, Астрономия, Космонавтика

Другие дипломы по предмету Авиация, Астрономия, Космонавтика



#171;Вiкiнга-1 пiсля двох годин iнкубацiСЧ показав 15-кратне збiльшення вмiсту кисню проти норми. Через 24 години концентрацiя кисню зросла ще на 30%, але потiм стала знижуватися й через тиждень упала до нуля. У другому експериментi частину проби завантажили в резервуар iз живильним бульйоном, у якому були радiоактивнi атоми. Аналiзатор детектував видiлення газiв i виявив збiльшення вмiсту двоокису вуглецю, причому майже таке, як i пiд час аналiзу бiологiчно активних зразкiв земного фунту. Та незабаром i в цьому приладi рiвень видiлень упав майже до нуля. Третiй експеримент був нацiлений на реСФстрацiю поглинання iзотопу вуглецю РЖ4С можливими органiчними сполуками марсiанського ТСрунту. При цьому марсiанський вуглець РЖ2С був замiнений на радiоактивний РЖ4С, а грунт був освiтлений променями, подiбними до сонячних. Такий експеримент проводили тому, що в земних умовах мiкроорганiзми дуже добре засвоюють вуглекислий газ. Пробу марсiанського ТСрунту нагрiвали, щоб виявити засвоСФний радiоактивний вуглець С. Цей експеримент дав неоднозначний результат: вуглець то засвоювався марсiанським ТСрунтом, то нi На Вiкiнгу-2 видiлення кисню зi зразкiв проходило набагато повiльнiше, нiж на Вiкiнгу-1. Однак ученi дiйшли висновку, що цi результати не можна пояснити лише хiмiчними реакцiями. Основний висновок, який вдалося зробити за результатами проведених експериментiв, був такий: або кiлькiсть мiкроорганiзмiв у мiiях посадок Вiкiнгiв мiзерно мала, або СЧх там немаСФ взагалi.

Оскiльки з допомогою двох стацiонарних станцiй Вiкiнг, використовуючи бiологiчнi аналiзатори, не вдалося знайти ознак життя, то перед марсоходами Спiрiт (БрiгiСЧ) та Опортьюнiтi (Орропипiгу) було поставлене завдання шукати слiди рiдкоСЧ води, що залишилися в геологiчних формацiях. Тепер умови на поверхнi Марса такi, що вода в рiдкому станi там iснувати не зможе: вона замерзне й швидко випаруСФться в холоднiй i надзвичайно розрiдженiй атмосферi. Разом з тим, з аналiзу знiмкiв, зроблених з борту штучних супутникiв Марса, на поверхнi ЧервоноСЧ планети виявлено численнi рiчковi русла, де ранiше були притоки, острови, рукави й заводi. Це означаСФ, що в минулому клiмат там був iнший, так що рiдка вода могла текти по поверхнi планети. Однак, для того, щоб промити рiчкове русло, досить i короткочасного викиду великоСЧ водноСЧ маси, а от для зародження життя потрiбен вельми тривалий перiод вологого клiмату. Саме тому марсоходи були нацiленi на пошук геологiчних утворень, формування яких вiдбувалося за наявностi водойм iз тривалим часом iснування. Такi слiди можуть свiдчити про те, що колись потрiбнi умови для зародження життя на Марсi все-таки були.

З цiСФСЧ причини марсоходи були спрямованi в такi райони, де слiди води можна було б вiдшукати з найбiльшою ймовiрнiстю. Так, Спiрiт здiйснив посадку в кратерi ГусСФва (15 пiвденноСЧ широти, 185 захiдноСЧ довготи). Дiаметр цього кратера - близько 180 км, вiн за розмiрами як Аральське море. У кратер упадаСФ русло давньоСЧ рiки, в якому тепер немаСФ води. Вивчення знiмкiв iз супутникiв показало, що в минулому кратер ГусСФва мiг бути озером. Другий марсохiд - Опортьюнiтi - опустився на плато Меридiана у кратерi РЖгль (Еаg1е - так називався мiсячний модуль корабля Аполлон-11 - першоСЧ експедицiСЧ людей на Мiсяць 1969 р.). Це мiiе розташоване майже на екваторi, на протилежному щодо кратера ГусСФв боцi Марса. У цьому районi, на основi спостережень iз супутникiв, виявлено пiдвищену концентрацiю гематиту - залiзовмiсного мiнералу, який на Землi утворюСФться тiльки у водному середовищi.

1. ТЕОРРЖЯ РОЗВИТКУ ПОДРЖЙ НА МАРСРЖ

Незважаючи на те, що перiод бурхливоСЧ вулканiчноСЧ активностi Марса вже в далекому минулому, з геологiчного погляду планета все ще жива. Деякi знахiдки дають змогу припустити, що на Марсi i тепер СФ мiiя вулканiчноСЧ активностi. Мова йде про вiдкладення, якi характеризуються широким спектром найрiзноманiтнiших мiнералiв - вiд украплень олiвiну в базальтових породах до насичених кремнiСФм гранiтiв. Фiзик Вiнсент Чеврiр (Уiпсепi Спеугiег) з Арканзаського унiверситету (США) розрахував термодинамiчнi умови для утворення глинистих вiдкладень на Марсi та дiйшов висновку, що вуглекислого газу в атмосферi планети могло бути недостатньо для парникового ефекту. Хоча СФ численнi ознаки наявностi в минулому i, можливо, тепер рiдкоСЧ води на поверхнi Марса, залишаСФться неясним, що саме привело до пiдвищення температури й танення льоду на планетi. В. Чеврiр узяв за основу своСЧх розрахункiв склад глинистих мiнералiв, виявлених у найдавнiших пластах, вiк яких приблизно 4-4.5 млрд. рокiв. Для утворення глини потрiбна рiдка вода: це доводять процеси, що вiдбуваються на Землi.

Для того, щоб сформувалася глина, вода маСФ перебувати в рiдкому станi досить тривалий час, а для того, щоб атмосфера могла утримувати сонячне тепло, в СЧСЧ складi маСФ бути певна кiлькiсть так званого парникового газу. Найпоширенiшим парниковим газом СФ вуглекислий газ. Проте, як вiдмiчено вище, результати розрахункiв В. Чеврiра показали, що вуглекислого газу в марсiанськiй атмосферi могло бути недостатньо для iстотного пiдвищення температури. До того ж, якби його було досить, то це зумовило б утворення, крiм глин, ще одного мiнералу - карбонату. Разом з тим, карбонати на Марсi довгий час не були виявленi.

Автоматична мiжпланетна станцiя (АМС) Марс-експрес тепер завершила мiнералогiчне картографування поверхнi ЧервоноСЧ планети. На пiдставi от