Марс скрывает кристаллы, похожие на драгоценные камни: рубины и, возможно, сапфиры

На Марсе обнаружены кристаллы, напоминающие рубины, как показывают данные марсохода Perseverance. Астрономы предполагают, что и другие драгоценные минералы, такие как сапфиры, также могут присутствовать на Красной планете.

Международная группа ученых представила эти открытия, основанные на наблюдениях весны 2025 года, 16 марта на 57-й Лунной и планетарной научной конференции в Техасе. Результаты исследований в настоящее время проходят рецензирование и будут опубликованы в журнале Geophysical Research Letters.

Недавно на Марсе, не так уж далеко, марсоход Perseverance размером с компактный автомобиль поднялся на край ударного кратера возрастом 4 миллиарда лет, чтобы исследовать его. На этом древнем каменистом краю ровер обнаружил необычное скопление светлых «плавающих камней» — смещенных пород, которые, вероятно, были перенесены туда в результате ударов, геологической активности или гидрологических процессов.

Как это часто бывает, столкнувшись с любопытным образцом, ученые облучили его лазером — зеленым лазером SuperCam марсохода Perseverance, расположенным на его мачте. Этот лазер возбуждает минералы, заставляя их излучать свет на определенных длинах волн. Поскольку каждый элемент и соединение излучают свет на характерных длинах волн, это позволяет определить химический состав образца.

Загадка корунда

Анализ показал, что три из облученных лазером «плавающих камней» содержат явные признаки минерала корунда с включениями элемента хрома — кристаллы, которые соответствуют химическому описанию рубинов. Однако из-за слишком малого размера кристаллов для визуализации камерой Perseverance и неопределенности их точного химического состава, исследователи не уверены, действительно ли они обнаружили марсианские рубины или, возможно, другой тип корунда.

«Различные виды корунда различаются по химическому составу, — пояснила соавтор исследования Валери Пейре, планетарный геолог из Университета Айовы. — Хотя корунд состоит из Al2O3, в нем могут присутствовать второстепенные элементы, такие как хром, титан и железо».

Изображение марсианской породы с кварцем, полученное с помощью SuperCam марсохода Perseverance (слева). График справа демонстрирует спектроскопические показания этой породы в сравнении с гидротермальным кварцем на Земле. Соответствие почти полное.

«Эти элементы придают минералу цвет и определяют его название, — добавила Пейре. — Мы не можем точно определить количество хрома, и другие элементы, такие как железо и титан, также могут присутствовать. Поэтому трудно сделать вывод, являются ли они рубинами или другими типами корунда [например, сапфирами]».

В конечном итоге команда классифицировала кристаллы как корунд и воздержалась от предположений об их разновидности без дополнительных химических доказательств.

Корунд — это минерал, состоящий из алюминия и кислорода. Это одно из самых твердых известных природных веществ, по прочности приближающееся к алмазам. Чистый корунд бесцветен, но микроскопические примеси придают ему яркие оттенки. Включения железа или титана дают ярко-синие сапфиры, а хром — еще более редкие, великолепные рубины.

«На данный момент кристаллы корунда были найдены в мелких гальках, принесенных откуда-то извне, то есть они находятся вне своего первоначального контекста. Поэтому трудно восстановить полную историю их происхождения», — отметила Валери Пейре, планетарный геолог из Университета Айовы.

Однако те, кто надеется на будущее ожерелье с марсианскими драгоценными камнями, могут быть разочарованы. Кристаллы корунда, найденные в «плавающих камнях», крошечные — менее 0,2 миллиметра (0,008 дюйма) в диаметре.

Могут ли существовать немного более крупные марсианские рубины? «Да, возможно, — ответил соавтор исследования Оливье Бейсак, старший научный сотрудник Французского национального центра научных исследований. — В любом случае, корунд довольно редок на Земле и редко встречается в виде больших кристаллов, поэтому можно ожидать того же и на Марсе».

Космические столкновения?

Также вероятно, что кристаллы образовались в иных условиях, чем на нашей планете. На Земле корунд формируется в результате метаморфических и магматических процессов, когда интенсивное тепло и давление, поддерживаемые тектонической активностью, превращают существующие породы в потенциальные драгоценные камни.

Однако, поскольку убедительных доказательств существования тектоники плит на Марсе нет, исследователи предполагают, что рубиноподобные кристаллы на Красной планете могли образоваться в результате космических ударов.

«Удары создают высокие температуры и высокое давление, что может привести к образованию корунда. При этом также образуются гидротермальные флюиды», — пояснила Пейре. Тем не менее, исследователям необходимо найти дополнительные образцы в их исходном месте, чтобы полностью описать механизм их образования.

«На данный момент кристаллы корунда были обнаружены в мелких гальках, принесенных из других мест, то есть они находятся вне своего первоначального контекста. Поэтому восстановить полную историю их происхождения сложно», — заявила Пейре.

Рубины — далеко не единственные примечательные камни, найденные в кратере Езеро; дальнейшие исследования могут выявить там и сапфироподобные камни. В прошлом ученые также обнаружили признаки других потенциальных драгоценных камней в других местах на Марсе, включая кварц и опал, что позволяет предположить, что наш красный планетарный сосед является настоящей лабораторией драгоценных камней.