Российский спектрометр обнаружил хлороводород в атмосфере Марса
В атмосфере Марса впервые с помощью прямых наблюдений обнаружен хлороводород. Открытие сделал российский спектрометр Atmospheric Chemistry Suite, установленный на космическом зонде TGO, который был запущен в рамках совместного российско-европейского проекта ExoMars-2016. Об этом сообщила пресс-служба «Роскосмоса».
В Солнечной системе хлороводород (HCl) присутствует в атмосферах Земли и Венеры. На нашей планете он попадает в воздух из моря, от него зависит окислительная способность атмосферы и сезонное изменение толщины озонового слоя на полюсах. На Венере хлороводород является поставщиком хлора в атмосферу, что обеспечивает ее стабильность.
Предполагалось, что хлороводород присутствует в атмосфере Марса в следовых (очень низких) концентрациях, но экспериментально ранее его не удавалось обнаружить. Специально для выявления малых составляющих атмосферы Красной планеты в Институте космических исследований РАН был создан сверхчувствительный спектрометрический комплекс ACS. На космическом аппарате также установлен еще один аналогичный аппарат бельгийского производства.
ACS начал работать с апреля 2018-го по март 2020 года и долго не мог обнаружить хлороводород в атмосфере Марса. Спектрометр зарегистрировал вещество впервые после осеннего равноденствия в северном полушарии, когда начиналась глобальная пылевая буря.
«Мы начали регистрировать хлороводород в северном и южном полушариях только после начала глобальной пылевой бури, — рассказал член-корреспондент РАН и научный руководитель эксперимента ACS Олег Кораблев. — Скорее всего, он уже был в атмосфере, и его постепенно «разносила» атмосферная циркуляция. Позже, во время спада глобальной бури, мы также наблюдали HCl, в том числе в средних широтах».
После окончания второй пылевой бури концентрация HCl начала постепенно снижаться. В «Роскосмосе» отметили, что появление хлороводорода соответствует прохождению Марсом перигелия — ближайшей к Солнцу точки орбиты.
«Это первый случай регистрации галогенового газа в атмосфере Марса, и он — свидетель совершенно нового химического цикла, который нам предстоит понять», — пояснил профессор Оксфордского университета Кевин Олсен, участвующий в исследованиях.
Сейчас ученым предстоит понять, откуда берется хлороводород и куда он исчезает после пылевых бурь. В качестве гипотезы появления вещества выдвигаются вулканические процессы, однако пока что не удалось найти связь между всплесками появления HCl и сейсмоактивностью на Марсе. Кроме того, ученые не исключают, что ответ на вопрос в буквальном смысле «лежит на поверхности» планеты, поскольку хлороводород появляется только в период пылевых бурь.
«Это очень малая примесь, но она помогает исследовать эволюцию атмосферы, как она себя ведет, какими источниками она пользуется. В то же время это очень точно показывает уровень нашей космической техники: Институт космических исследований сделал прекрасный инфракрасный спектрометр, который позволяет очень малые примеси в атмосферах планет определять», — сказал РБК научный сотрудник Астрономического института им. Штернберга Владимир Сурдин.
«Это нестабильный продукт жизнедеятельности, поэтому одна из возможностей — это биогенное происхождение, но это бабушка надвое сказала, надо разбираться, там и метан обнаруживали. Вообще, хлороводород обнаруживается во многих атмосферах планет. Вот недавно была история с атмосферой Венеры — там действительно было серьезное открытие. Есть на Юпитере и Сатурне, и вообще не факт, что он не связан с биогенной деятельностью на Юпитере и Сатурне, потому что там есть места, где комнатная температура и жидкая вода», — сказал РБК доктор физико-математических наук, ведущий научный сотрудник НИИЯФ МГУ Александр Панов.
В ноябре прошлого года американские ученые связали пылевые бури с исчезновением воды на Марсе. Они пришли к выводу, что бури буквально выдувают воду с поверхности планеты в верхние слои атмосферы, после чего она уходит в космос.