Супервулканы. Неожиданная правда о самых загадочных геологических образованиях Вселенной

«Персеверанс» – пожалуй, самый важный с научной точки зрения из всех трех. Этот марсоход, помимо прочего, собирает десятки образцов марсианской поверхности и помещает их в герметичные пробирки по всему кратеру Езеро, месту своей посадки. Последующая серия космических аппаратов, управляемых НАСА и Европейским космическим агентством, будет нацелена на извлечение этих образцов [11]. Ровер размером поменьше, частично управляемый искусственным интеллектом, соберет эти пробирки и погрузит их в ракету, которая в автономном режиме взлетит с марсианской поверхности. Контейнер с образцами будет выведен на орбиту вокруг Марса, где орбитальный аппарат поймает его, как перчатка ловит бейсбольный мяч, после чего герметично запечатает и доставит обратно на Землю. Если все пойдет по плану, образцы совершат жесткую посадку в американской пустыне, где их подхватят и доставят в самую защищенную лабораторию на Земле. Идея заключается в том, что эти образцы, первые нетронутые куски Марса – другими словами, марсианский эквивалент образцов «Аполлона» – могут быть вместилищем жизни, поэтому их необходимо исследовать в условиях, гарантирующих, что любые внеземные формы жизни не попадут во внешний мир.

Миссия по возвращению образцов с Марса фантастически амбициозна. Любая заминка на этом пути, технологическая или экономическая (более двух десятков стран должны продолжать финансировать ее более десяти лет), приведет к провалу. Но, взяв в руки эти камни, мы узнаем о Марсе гораздо больше, чем можно выяснить с орбиты.

Тем не менее мы уже получили в свое распоряжение кусочки Марса. 3 октября 1962 года фермер из города Кацины в Нигерии занимался своими делами на одном из кукурузных полей, когда раздался сильный удар, а в воздух поднялась грязь и пыль. С неба упал 18-килограммовый камень и вырыл кратер всего в 3 метрах от того места, где стоял фермер. Загами, как прозвали межпланетного вторженца, был – и остается – самым большим марсианским метеоритом из когда-либо найденных и одним из немногих, падение которого было засвидетельствовано очевидцем.

В то время еще не было ясно, что это марсианский метеорит. Но в 1976 году два космических аппарата НАСА «Викинг» приземлились на Марсе и взяли образцы атмосферы. В 1983 году ученые тщательно изучили газы, застрявшие в стекловидных карманах подозрительного метеорита, названного Elephant Moraine 79001, и обнаружили, что они совершенно точно происходят с Марса [12]. Сегодня известно около 165 марсианских метеоритов. По массе они схожи с имеющейся у нас коллекцией лунных метеоритов. «Так что это не так уж и много», – говорит Джон Перне-Фишер, планетолог, изучающий химическую эволюцию планет в Манчестерском университете.

Марсианские метеориты, несомненно, ценны: их кристаллы содержат химический состав лавы; их поверхности говорят нам о том, не откололась ли от них замерзшая вода; их стекла содержат пузырьки древней марсианской атмосферы, которые мы можем сравнить с сегодняшней тонкой дымкой. Но три основные группы пород, которые содержатся в марсианских метеоритах, не могут рассказать о целой планете. К тому же надо учитывать, что эти образцы подверглись атаке космической радиации и были опалены земной атмосферой.

Кроме того, у метеоритов нет контекста. «Мы до сих пор не знаем, откуда они берутся, – говорит Перне-Фишер. – В отличие от Луны, здесь невозможно определить их географическую родину. У нас просто есть коллекция вулканических материалов и пара образцов осадочных пород, а откуда именно они взялись, остается загадкой». Химический состав метеоритов, конечно, дает некоторые подсказки, но, несмотря на несколько попыток [13] разгадать их происхождение, по словам ученого, практически невозможно определить, к каким кратерам относятся конкретные образцы.

Этот огромный знак вопроса означает, что мы можем изучить радиоактивные элементы в этих метеоритах, чтобы с поразительной точностью определить их возраст, но мы не можем сделать то же самое с марсианской поверхностью. Как и на Луне, для определения возраста одной поверхности по отношению к другой используется подсчет кратеров: чем больше кратеров, тем древнее поверхность. Но на Марсе атмосфера, вулканические процессы, лед и вода размыли или похоронили многие из этих кратеров. Даже когда их количество, казалось бы, легко подсчитать, абсолютный возраст этих поверхностей – то есть фактический численный возраст в годах – оценивается на основе того, что мы знаем о лунной поверхности, образцы которой были собраны «Аполлоном». Но и об этом мы знаем не так уж много.