Преди 3–4 милиарда години вулканите на Марс са изхвърляли огромни количества газове, съдържащи сяра.

Според нови изследвания обаче това не е бил серен диоксид, както се смяташе досега, а сероводород и серен хексафлуорид.

Това са значително по-силни парникови газове и е напълно възможно да са създали на планетата климат, подходящ за съществуването на живот, пише phys.org.

Серосъдържащите газове и ранният климат на Марс

Въпреки че климатът на ранния Марс остава отворен въпрос, ново проучване предполага, че атмосферата му може да е била благоприятна за живот.

Причината за това е вулканичната дейност.

Използвайки данни от състава на марсиански метеорити, изследователите са провели над 40 компютърни симулации с различни температури, концентрации и химични състави.

Целта е била да се оцени колко въглеродни, азотни и серни газове са могли да бъдат изхвърлени на повърхността на ранния Марс.

Вместо високите концентрации на серен диоксид (SO₂), които предвиждаха предишните климатични модели, техните изследвания показват нещо различно.

Вулканичната активност на Марс преди около 3–4 милиарда години може да е довела до високи концентрации на редица химически „редуцирани“ и изключително реактивни форми на сярата.

Сред тях са сероводород (H₂S), дисяра (S₂) и вероятно серен хексафлуорид (SF₆) – изключително мощен парников газ.

Според главния автор Лусия Белино, докторант в училището по геонауки „Джаксън“ към Тексаския университет, това би могло да доведе до уникална среда на Марс, благоприятна за определени форми на живот.

Наличието на „редуцирана сяра“ може да е предизвикало мъглива среда, което е довело до образуването на парникови газове като SF₆, задържащи топлина и течна вода.

По този начин биха могли да се създадат хидротермални системи, поддържащи разнообразен микробен живот.

Ролята на сярата в химичните процеси на древния Марс

Предишни изследвания на Марс са проучвали как освобождаването на газове на повърхността, често в резултат на вулканични изригвания, е могло да повлияе на атмосферата на планетата.

Настоящото проучване обаче моделира как сярата се е променяла в хода на геоложките процеси. Включително как се е отделяла от други минерали, докато е била част от магмените слоеве под повърхността на планетата.

Това е важно, тъй като дава по-реалистична представа за химичното състояние на газа преди освобождаването му на повърхността, където той може да е формирал ранните климатични условия на Марс.

Проучването също така показва, че сярата вероятно често е променяла формите си.

Докато марсианските метеорити имат висока концентрация на „редуцирана сяра“, повърхността на Марс съдържа сяра, химически свързана с кислород.

„Това показва, че кръговратът на сярата – преминаването ѝ в различни форми – може да е бил доминиращ процес на ранния Марс“, казва Белино.

Миналата година, докато екипът е работил по своите изследвания, НАСА прави откритие, което изглежда потвърждава резултатите им.

Марсоходът Curiosity обръща и разбива скала, откривайки елементарна сяра.

Въпреки че Марс е известен с богатството си на серни минерали, това е първият случай, в който минералът е открит в чистата си форма, несвързан с кислород.

Това се превръща в едно от потвържденията за правилността на хипотезите на изследователския екип.

Бъдещо моделиране на климата

В следващите етапи от работата си екипът ще използва своите компютърни симулации, за да изследва и други процеси, необходими за поддържането на живот на Марс.

Сред тях са източникът на вода на ранния Марс. Както и отговор на въпроса дали вулканичната активност е могла да осигури голям резервоар с вода на повърхността на планетата.

Експертите се стремят да разберат дали редуцираните форми на сяра са могли да служат като източник на храна за микроби в ранния климат, наподобяващ хидротермалните системи на Земята.

Марс е далеч от Слънцето и днес температурата му обикновено е ниска – средно -62°C.

Белино се надява, че експертите по моделиране на климата ще могат да използват изследванията, за да предскажат колко топъл е могъл да бъде ранният климат на Марс и, ако е имало микроби, колко дълго са могли да съществуват в по-топлата атмосфера.