Учёные исследовали на Земле один из древнейших известных фрагментов Марса и обнаружили следы воды возрастом около 4,1 миллиарда лет. Небольшой метеорит, найденный в Сахаре, сохранил сведения о времени, когда Красная планета только формировала свою кору.
Речь идёт о метеорите Teghaza 001, розоватом камне массой около 800 граммов, обнаруженном в пустыне в 2022 году. Новое исследование, опубликованное 29 октября в журнале Science, позволило подробнее изучить его минеральный состав и историю. Главный результат связан не столько с возрастом самой породы, который определяли и раньше, сколько с признаками взаимодействия древних марсианских минералов с водой.
Возраст находки превышает 4,1 миллиарда лет, поэтому Teghaza 001 относится к редким сохранившимся образцам ранней марсианской коры. Для сравнения, возраст всей Солнечной системы составляет примерно 4,6 миллиарда лет. Метеорит сформировался в эпоху, от которой на Земле осталось крайне мало доступных для изучения пород. Марс же сохранил значительную часть своей древней поверхности, поскольку его геологическая история сильно отличается от земной.
Особый интерес вызвали изменения минералов, указывающие на присутствие воды в далёком прошлом. Подобные следы возникают, когда жидкость вступает в химические реакции с горными породами и меняет их состав. Исследователи получили дополнительные свидетельства того, что вода участвовала в геологических процессах Марса уже около 4,1 миллиарда лет назад. При этом находка не позволяет установить, существовали ли в районе формирования камня реки, озёра или другие крупные водоёмы.
Учёные также попытались выяснить, из какой части Марса прилетел необычный образец. Для поиска использовали химические характеристики метеорита и сопоставили их с результатами наблюдений орбитальных аппаратов и марсоходов. Анализ позволил выделить 13 возможных районов происхождения Teghaza 001. Пока речь идёт о потенциальных местах, а не об установленной точке, где камень первоначально находился на поверхности планеты.
Определить родину марсианского метеорита непросто. Подобные обломки попадают в космос после мощных столкновений астероидов с Марсом. Удар выбрасывает часть пород за пределы планеты, после чего фрагменты могут миллионы лет путешествовать по Солнечной системе, пока некоторые не пересекут орбиту Земли. За время такого путешествия теряется непосредственная связь камня с местом происхождения, поэтому исследователям приходится восстанавливать его историю по химическим и геологическим признакам.
Главное преимущество метеоритов перед дистанционными наблюдениями заключается в возможности исследовать вещество Марса непосредственно в земных лабораториях. Учёные могут изучать мельчайшие минеральные включения и измерять изотопный состав с точностью, недоступной приборам на поверхности другой планеты. Такие измерения помогают восстанавливать последовательность геологических событий, включая образование пород и последующее воздействие воды.
Один из наиболее интересных результатов связан с тем, как исследователи определили возраст древней породы. Внутри Teghaza 001 обнаружили кристаллы циркона, способные сохранять сведения о геологических событиях на протяжении миллиардов лет. Команда также применила рубидий-стронциевый метод датирования, который позволяет измерять возраст отдельных минеральных зёрен. Для анализа потребовался фрагмент меньше ногтя, поэтому большую часть редкого образца удалось сохранить.
Результаты показали, что вода изменила состав камня примерно 4,1 миллиарда лет назад, а сама порода могла сформироваться ещё раньше. Исследователи под руководством Ян Лю из Лаборатории реактивного движения NASA считают, что метеорит сохранил свидетельства сложной водной истории раннего Марса. Возможно, некоторые химические особенности минералов также отражают изменения атмосферы планеты в период, когда Марс постепенно терял воду.
Дополнительные сведения принесла работа, опубликованная ещё в июне 2026 года в Science Advances. Учёные измерили содержание воды и соотношение двух изотопов водорода в минералах Teghaza 001. Полученные результаты указывают, что уже 4,1 миллиарда лет назад древние водные запасы Марса испытали заметную потерю водорода в космос. По оценке авторов, изотопное соотношение в тогдашней марсианской водной среде примерно вдвое превышало соответствующий показатель земной океанской воды.
Среди примерно 435 известных марсианских метеоритов Teghaza 001 выделяется не только возрастом. Большинство образцов значительно моложе и плохо отражают состав древней поверхности планеты. Среди других известных старых находок исследователи выделяют ALH84001 и метеорит Black Beauty, однако их строение отличается. Teghaza 001 содержит разнообразные минералы магматического происхождения, которые помогают проследить, как остывала и изменялась ранняя марсианская кора.
Минеральный состав Teghaza 001 лучше всего соответствует древним возвышенностям южного полушария Марса, которые наблюдал орбитальный аппарат Mars Reconnaissance Orbiter. На составленной NASA карте отмечены 13 участков со сходными химическими и минеральными характеристиками. Исследователи предполагают, что образец представляет ранее не изученную разновидность древней марсианской коры, связанную с особым источником магмы в недрах планеты.
Признаки древней воды не доказывают, что на Марсе существовала жизнь. Однако находка расширяет представления о среде, которая могла поддерживать микроорганизмы миллиарды лет назад. Новые результаты дополняют исследования марсохода Perseverance, обнаружившего следы воды разных геологических эпох в породах кратера Езеро. В отличие от современных марсоходов, земные лаборатории позволяют исследовать марсианские минералы на гораздо более глубоком уровне.
Авторы считают, что изучение Teghaza 001 только начинается. Древний камень сохранил сведения о формировании коры, взаимодействии магмы с водой и возможных изменениях ранней атмосферы. Дальнейшие измерения помогут точнее восстановить историю Марса в период, когда планета ещё существенно отличалась от современной холодной пустыни.
