На ранней Луне могли быть вода, атмосфера и жизнь

Сегодня наша Луна необитаема и абсолютно безжизненна. У неё практически нет атмосферы, отсутствует жидкая вода, нет магнитосферы для защиты поверхности от солнечного ветра и космической радиации. Предположить наличие жизни на Луне даже в далёком прошлом кажется очень смелым. По крайней мере, так оно было всего десять лет назад. Но сейчас такое предположение уже не кажется бессмыслицей. Дискуссионная статья об этом опубликована в научном журнале «Астробиология», в секции «Форум» (doi: 10.1089/ast.2018.1844).

Её авторы — Дирк Шульце-Макух (Dirk Schulze-Makuch) из Центра астрономии и астрофизики Берлинского технического университета и Иан Кроуфорд (Ian A. Crawford), профессор планетологии и астробиологии из департамента естественных и планетарных наук колледжа Биркберк при Университете Лондона. Учёные говорят, что результаты недавних космических миссий, а также анализы образцов лунной породы и почвы показывают, что Луна не настолько безводное тело, как считалось ранее. Помимо вероятного появления льда в полярных кратерах с постоянной тенью, спектроскопические исследования указывают на наличие гидратированных поверхностных материалов на высоких, но не постоянно затенённых широтах. Кроме того, недавние исследования продуктов лунного вулканизма свидетельствуют о том, что лунные недра тоже содержат больше воды, чем предполагали раньше, и что лунная мантия может быть относительно богата водой, как верхняя мантия Земли.

Наличие источников воды означает, что Луна не всегда была мёртвой и сухой, как сегодня. Учёные теоретически определяют два возможных окна для существования жизни на Луне. Она могла существовать сразу после образования
Луны и через несколько сотен миллионов лет после этого момента, после выделения газов в атмосферу из-за лунной вулканической активности.

Согласно научному консенсусу, Луна откололась от Земли 4,5 миллиарда лет назад в результате Гигантского столкновения. Часть вещества земной мантии была выброшена на околоземную орбиту. Из этих обломков собралась прото-Луна. Предыдущие научные исследования показали, что после этого в сформированной Луне сохранилось некоторое количество воды. Наличие сейчас молекул воды в концентрации нескольких сотен частей на миллион в мантийных районах источников лунных базальтов указывает либо на то, что летучие вещества действительно сохранились во время формирования Луны, либо они появились вскоре после этого вследствие воздействия астероидов.

После формирования на орбите Луна существовала в основном в расплавленном виде, с силикатными компонентами в форме лунного океана магмы. Такие океаны магмы известны выделением газа, что ведёт к образованию значительной переходной атмосферы, хотя здесь разные учёные выдвигают разные версии. Но в любом случае кажется, что на последних этапах эволюции лунного океана магмы присутствовало значительное количество воды. Выделение водяного пара в концентрации даже 500 ppm во время фазы лунного океана магмы уже могло привести к образованию поверхностного океана глубиной 1 километр (!), пишут авторы научной работы. Они оговариваются, что стабильная глубина океана возможна только при защите достаточно плотной атмосферой. Плюс потери из-за эрозии. Но этот расчёт показывает приблизительное количество воды, которая могла быть на Луне.

Второе окно для потенциальной водной жизни на Луне — 3,5 млрд лет назад, во время этапа выделения газа в атмосферу и связанного с ней пика лунного атмосферного давления. По расчётам, газы из излияний лавы могли создать атмосферу с давлением около 10 мбар, что выше тройной точки воды и примерно в 1,5 раза больше нынешнего атмосферного давления на Марсе (а с учётом разницы в гравитации лунная атмосфера была втрое массивнее марсианской). Выделение водных паров массой 1014 кг соответствует формированию сплошного водного слоя глубиной около 3 миллиметров.

Кроме воды, на молодой Луне, по всей видимости, существовало магнитное поле, которое защищало жизненные формы на поверхности от смертельно опасного солнечного ветра и космического излучения.

Таким образом, жизнь на Луне могла зародиться примерно в те же сроки, что и на земле. Самые ранние свидетельства земной жизни — окаменелые цианобактерии возрастом от 3,5 до 3,8 миллиарда лет. Возможно, те же цианобактерии были занесены на спутник с самой Земли.

FavoriteLoadingДобавить в избранное
Posted in Без рубрики

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *