Самой темной областью на поверхности Марса, четвертой по счету планеты от Солнца, является Большой Сирт. Это гигантское горное плато, которое получило свое название по аналогии с расположенным на планете Земля средиземноморским заливом на севере Африки, у побережья Ливии. У юго-западу от плато, в центре кратера Лейгтона, ученые обнаружили признаки существования гидротермальных полезных ископаемых, в частности соли угольной кислоты H2 CO3 — карбонаты.
большая группа месторождений полезных ископаемых, образующихся из осадков циркулирующих в недрах Земли горячих водных растворов, Выделяются 4 группы источников воды гидротермальных растворов: 1) магматическая вода, отделяющаяся из магматических расплавов в процессе их застывания и формирования изверженных пород; 2) метаморфическая вода, высвобождающаяся в глубоких зонах земной коры из водосодержащих минералов при их перекристаллизации; 3) захороненная вода в порах морских осадочных пород, приходящая в движение вследствие смещений в земной коре или под воздействием внутриземного тепла; 4) метеорная вода, проникающая по водопроницаемым пластам в глубины Земли.
Минеральное вещество, находящееся в растворе, при отложении которого формируются Г. м., может быть выделено остывающей магмой или мобилизовано из пород, сквозь которые фильтруются подземные воды. Г. м. формировались в широком интервале от поверхности Земли до глубины свыше 10 км; оптимальные условия для их образования определяются глубиной от нескольких сот м до 5 км. Начальная температура этого процесса могла соответствовать 700—600 °С и, постепенно снижаясь, достигать 50—25 °С; наиболее обильное гидротермальное рудообразование происходит в интервале 400—100 °С. На раннем этапе вода существовала как пар, который при постепенном охлаждении конденсировался и переходил в жидкое состояние. Это был истинный ионный раствор комплексных соединений различных элементов, выпадающих при изменении давления, температуры, кислотно-щелочной и окислительно-восстановительной характеристик. Их отложение могло происходить в открытых полостях и вследствие замещения пород, по которым протекали гидротермальные растворы: в первом случае возникали жильные, а во втором — метасоматические тела полезных ископаемых.
Наиболее распространённой формой гидротермальных тел являются жилы, штокверки, пластообразные и неправильные по очертаниям залежи. Они достигают длины несколько км при ширине от несколько см до десятков м. Гидротермальные тела окаймлены ореолом рассеяния составляющих их элементов (первичные ореолы рассеяния), а прилегающие к ним породы бывают гидротермально преобразованы. Среди процессов гидротермального изменения пород наиболее распространено их окварцевание, а также щелочное преобразование, при привносе калия приводящее к развитию мусковита, серицита и глинистых минералов, а под воздействием натрия — к образованию альбита.
По составу преобладающей части минералов выделяются следующие главнейшие типы гидротермальных руд:
1) сульфидные, формирующие месторождения меди, цинка, свинца, молибдена, висмута, никеля, кобальта, сурьмы, ртути;
2) окисные, типичные для месторождений железа, вольфрама, тантала, ниобия, олова, урана;
3) карбонатные, свойственные некоторым месторождениям железа и марганца;
4) самородные, известные для золота и серебра;
5) силикатные, создающие месторождения неметаллических полезных ископаемых (асбест, слюды) и некоторые месторождения редких металлов (бериллий, литий, торий, редкоземельные элементы).
Гидротермальные руды отличаются большим количеством входящих в их состав минералов. Обычно они неравномерно распределены в контурах рудных тел, образуя чередующиеся зоны повышенной и пониженной их концентрации, определяющие первичную минеральную и геохимическую зональность гидротермальных месторождений. Существует несколько вариантов генетических классификаций. Американский геолог В. Линдгрен (1907) предложил выделять среди них 3 класса, учитывающих глубину и температуру образования (гипотермальный, мезотермальный и эпитермальный). Другой американский геолог А. Бэтман (1940) намечал 2 класса месторождений — отложенных в пустотах и образовавшихся путём замещения. Швейцарский геолог П. Ниггли (1941) разделял эти месторождения по признакам их отношения к магматическим породам и температуре формирования. Советский геолог М. А. Усов (1931) и немецкий геолог П. Шнейдерхён (1950) расчленяли Г. м. по уровню застывания рудоносных магм. Советские геологи С. С. Смирнов (1937) и Ю. А. Билибин (1950) группировали Г. м. по их связи с тектономагматическими комплексами изверженных горных пород. В. И. Смирнов (1965) предложил группировать Г. м. по естественным ассоциациям слагающих их минеральных комплексов, отражающим их генезис. Г. м. имеют огромное значение для добычи многих важнейших полезных ископаемых. Особенно они существенны для получения цветных, редких, благородных и радиоактивных металлов. Г. м., кроме того, служат источником добычи асбеста, магнезита, плавикового шпата, барита, горного хрусталя, исландского шпата, графита и некоторых драгоценных камней (турмалин, топаз, берилл)
Данная находка стала возможной благодаря наблюдениям поверхности Красной планеты, проведенным автоматической межпланетной станцией Mars Reconnaissance Orbiter (сокращенно — MRO, название переводится с английского как «Марсианский разведывательный спутник»). В работе использовались спектрометр CRISM и камера высокого разрешения HiRISE. Полученные результаты представлены в статье в журнале Nature Geoscience.
Строго говоря, карбонатные породы находили на Марсе и раньше. Но предыдущие наблюдения показывали их малое количество в очень небольшом пространстве.
Сейчас же установлено, что карбонаты и другие гидротермальные ископаемые находятся в большом количестве на глубине нескольких километров.
skin: article/incut(default)
data:
{
"_essence": "test",
"incutNum": 1,
"pic2": "/files3/805/3427805/4gdr.jpg",
"picsrc": "Гидротермальные ископаемые в центре кратера Лейгтона на изображении камеры высокого разрешения HiRISE (MRO) // NASA/JPL/University of Arizona",
"repl": "<1>:{{incut1()}}",
"uid": "_uid_3427805_i_1"
}
skin: article/incut(default)
data:
{
"_essence": "test",
"id": "3416708",
"incutNum": 3,
"repl": "<3>:{{incut3()}}",
"uid": "_uid_3427805_i_3"
}
Нынешнее открытие позволяет предположить, что в свое время на Марсе были водоемы, которые вследствие вулканической активности были уничтожены, то есть оказались скрытыми лавой.
Этот вывод также позволяет ученым сделать смелое предположение о существовании микроорганизмов глубоко под поверхностью Марса.
skin: article/incut(default)
data:
{
"_essence": "test",
"id": "3405211",
"incutNum": 4,
"repl": "<4>:{{incut4()}}",
"uid": "_uid_3427805_i_4"
}
Холодная сухая поверхность Марса — слишком суровое место для того, чтобы на ней выжили хотя бы микробы.
Но если мы сможем определить места на глубине, где могли бы существовать какие-нибудь организмы, защищенные от суровых условий поверхности планеты, то это будет большой шаг для будущих астробиологических исследований Красной планеты.