Почему на Марсе имеется так много токсичных соединений

Изобилие солей хлорной кислоты на Красной планете стало следствием происходящих там пылевых бурь и смерчей.Сравнение внешнего облика Марса до и во время глобальной пылевой буриСравнение внешнего облика Марса до и во время глобальной пылевой буриИсточник: NASA/JPL-Caltech/MSSS

Токсичные вещества на Марсе возникают под воздействием статического электричества, сообщают планетологи в Earth and Planetary Science Letters. Они пояснили, что сделали это открытие в ходе эксперимента: в лабораторных условиях удалось воспроизвести марсианскую атмосферу во время пылевой бури.

Следует отметить, что пылевые бури на Красной планете начинаются каждую весну, могут продолжаться целыми неделями, а каждые несколько марсианских лет объединяются и окутывают планету сплошным глобальным штормом. С нагреваемой Солнцем поверхности в условиях крайне разреженной атмосферы более теплый воздух легко поднимается и выбрасывает мелкую пыль, которая накапливалась миллиарды лет, из-за отсутствия растительности и гидросферы ничем не удерживается и готова подняться от малейшего импульса.

Этот феномен был известен еще астрономам прошлых столетий, однако современная наука с помощью марсоходов обнаружила на соседней планете еще одну интересную особенность: в ее грунте содержится значительное количество перхлоратов — ядовитых солей хлорной кислоты.

Они также встречаются и в земной природе: образуются в атмосфере под воздействием солнечного ультрафиолетового излучения при взаимодействии озона с частицами морской соли, вулканическими хлорсодержащими газами и вообще всеми веществами, в которых присутствует хлор.

Для данного процесса необходимо наличие воды, и именно поэтому обилие перхлоратов на Марсе вызывает вопросы: в настоящее время воздух на Красной планете суше, чем в земной пустыне Атакама. В то же время, миллиарды лет назад Марс был покрыт морями, озерами и реками, и в те времена эти вещества действительно могли образовываться таким образом, но с тех пор космическое излучение, вероятно, разрушило эти соединения. Это предполагает существование альтернативного естественного механизма «производства» марсианских перхлоратов.

Схема образования перхлоратов на Марсе под действием статического электричества во время пылевой буриСхема образования перхлоратов на Марсе под действием статического электричества во время пылевой буриИсточник: Neil C. Sturchio et al, 2026

Эксперимент продемонстрировал, что такими «фабриками» как раз и выступают пылевые бури и смерчи: из-за постоянного трения частиц друг о друга они электризуются, и время от времени из-за этого происходят электростатические разряды. Поток энергичных электронов воздействует на молекулы атмосферного углекислого газа и разрушает их на части: образуются активные радикалы кислорода и оксиды углерода (СО). В то же время электроны выбивают атомы хлора, например, из хлорида магния (MgCl2) или других солей.

Затем все эти «обломки» соединяются друг с другом и формируют те самые молекулы токсичных солей. Эта гипотеза подтверждается тем, что в марсианских перхлоратах преобладают более легкие изотопы хлора, которые легче выбиваются из минералов под воздействием электричества и вступают в дальнейшие реакции.

Фото: hi-tech.mail.ru

Оцените статью
Dfiles.ru
Добавить комментарий