Учени откриха минерален пръстен на Червената планета, който им позволи да изчислят колко дълго в действителност е съществувал океан на Марс.

В продължение на години експертите разчитаха на древни брегови линии в северните низини на Марс като доказателство за съществуването на океан в миналото.

Въпреки това оставаше неясно колко дълго е просъществувал той и как точно е пресъхнал – дали процесът е отнел хиляди години, или повече? Изглежда, че вече имаме отговори на тези въпроси.

Според изследователите химически отпечатък по ръба на огромен марсиански басейн вече дава точен отговор.

Доказателствата идват от минерал, който се натрупва точно там, където водата среща плиткия бряг. Новите данни пренаписват досегашните времеви рамки.

Утопия Планиция (Utopia Planitia) е марсианска падина с ширина 3300 километра в северното полукълбо, където през 2021 г. кацна китайският марсоход „Чжужун“.

Д-р Ян Ли от Пекинския университет и неговите колеги са открили пръстен от манганови оксиди по нейния ръб.

Установено е, че концентрацията на тези оксиди се увеличава с надморската височина – от около 2,7% тегловни в най-ниските точки до 7,4% на височина от около 9 метра.

Натрупването на манганови оксиди рязко прекъсва на горната граница, подобно на това, което се наблюдава около плитки езера на Земята.

Този пръстен има официално наименование – „пръстен на вана“ (от англ. bathtub ring).

Той се появява около плитки водоеми на Земята, където разтвореният манган се окислява на границата между водата и въздуха.

Същата химична реакция е оставила подобен отпечатък и на Марс.

Учените отбелязват, че идентифицирането на манганови минерали чрез инфрачервена светлина е по-сложно, отколкото изглежда.

Оксидите образуват тънки, неравномерни покрития, които разсейват светлината по такъв начин, че традиционните методи не могат да я анализират надеждно.

За целите на изследването екипът е създал собствена невронна мрежа, наречена SCANet, обучена с 13 742 показания на инфрачервена светлина от лабораторни проби, симулиращи условията на марсианската почва.

Обработени са огромни масиви от данни

Над 5,7 милиона измервания от марсохода „Чжужун“, както и от европейски и американски орбитални апарати.

Прогнозите, получени с помощта на невронната мрежа, съвпадат с независими химични показания, направени от лазерния инструмент на марсохода.

Пръстенът представлява моментна снимка, но на екипа е бил нужен и „часовник“, който химията на мангана предоставя. Разтвореният манган се превръща в твърди оксидни минерали с известна скорост в плитки, богати на кислород води.

Учените са комбинирали тази скорост с диапазона на дълбочина, в който се намира пръстенът, и математическите изчисления са дали времеви интервал. Резултатът определя продължителността на съществуване на океана между 0,8 и 1,5 милиона години.

Изследователите отдавна подозират, че древен океан някога е запълвал равнината Утопия на Марс

Преди това проучване обаче те не можеха да кажат колко дълго е просъществувал той. Известно е, че пръстенът се е образувал през Хесперийския период – преди около 3,7 до 3,4 милиарда години.

Този период се намира между влажната младост на Марс и студената, суха Амазонска ера, която я последва.

Смята се, че преходът между тези две епохи, преди около 3 милиарда години, вероятно е довел до пресъхването на марсианския океан.