À l'heure actuelle, les explorateurs de Mars ont déjà collecté suffisamment de données pour reconstruire approximativement l'histoire archéologique de la planète rouge.
La première ère connue de l'histoire de Mars - le Prenoi (il y a 4,5 milliards d'années) - a duré le premier demi-milliard d'années après la formation finale de Mars et a laissé derrière lui des philosilicates - des feuilles de silicates, dont un exemple sur Terre est, en particulier, le mica.
Mars au tournant des époques Prenoe et Noysk.
Pour la formation de certains des phylosilicates découverts, des conditions acides étaient nécessaires, pour la formation d'autres - alcalines, mais surtout, ces minéraux se forment lors de l'interaction des roches du manteau avec l'eau. Sur Terre, ce temps correspond au katarchéen.
La période d'activité tectonique active sur notre planète a duré beaucoup plus longtemps (et continue à ce jour), de sorte que les roches sédimentaires catarchiennes n'ont pas survécu, car elles ont fondu dans d'autres cataclysmes.
Cratère de Gusev, ère Noisky.
On pense maintenant qu'il n'y avait pas de "chaleur infernale" sur la Terre, mais il y avait des paysages d'un désert inhospitalier et dur avec un soleil faiblement chauffant (sa luminosité était de 25 à 30% inférieure à celle du moderne), et le disque lunaire était plusieurs fois plus grand.
Le relief des deux planètes ressemblait à un paysage lunaire et était composé uniquement de matière primaire gris foncé monotone, mais sur Terre, il a été lissé plus intensément en raison de forts tremblements de terre de marée presque continus (alors la Lune était à une distance de seulement 17000 km de la Terre, maintenant - 384,5 mille).
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Selon les dernières données, même alors, il y avait des mers sur la Terre: l'hydrosphère a commencé à se former au cours des 100 premiers millions d'années d'existence de la planète sous forme de solide, ce qui n'est pas surprenant, car une grande quantité d'eau était contenue dans la matière protoplanétaire. Parfois, ils oublient cela et écrivent que les océans n'ont été formés que par des comètes tombant sur la Terre, mais d'où vient l'eau des comètes?
Mer d'Hespérie, époque hespérienne.
Sur Mars, l'ère Prenoe il y a 4 milliards d'années s'est progressivement étendue à l'ère Noy. Cette période de l'histoire de l'ancienne Mars est caractérisée par une activité volcanique mondiale. C'est alors que les premiers volcans Tarsis ont commencé à se former. Une grande variété de composés chimiques - des ingrédients pour la cuisine de la vie - a été jetée à la surface de la planète et dans l'atmosphère.
En termes de volcanisme, la Terre n'a pas pris de retard - l'ère Noi correspond à l'Eoarchéen terrestre, mais l'essentiel est que les stromatolites terrestres les plus anciens - produits fossiles de l'activité des communautés cyanobactériennes - appartiennent à la fin de cette époque.
Étant donné la proximité de la Terre et de Mars, peu importe que l'émergence de la vie soit un accident ou un schéma - les deux planètes avec une forte probabilité ont échangé du matériel biologique lors de frappes d'astéroïdes.
Il y a 3,5 milliards d'années, l'ère hespérienne commençait sur Mars, lorsque Mars avait une hydrosphère permanente. La plaine septentrionale de la planète rouge était alors occupée par un océan salé d'un volume allant jusqu'à 15 à 17 millions de km³ et d'une profondeur de 0,7 à 1 km (à titre de comparaison, l'océan Arctique terrestre a un volume de 18,07 millions de km³).
Parfois, cet océan se scinde en deux. Un océan, arrondi, remplissait un bassin d'origine d'impact dans la région de l'Utopie, un autre, de forme irrégulière, - la région du pôle Nord de Mars. Il y avait de nombreux lacs et rivières dans les latitudes tempérées et basses, et des glaciers sur le plateau sud.
Mars avait une atmosphère très dense, similaire à celle de la Terre à cette époque, avec des températures à la surface atteignant 50 ° C et des pressions supérieures à 1 atmosphère. Trois météorites d'origine martienne - ALH 84001, Nuckla et Shergotti, dans lesquelles des formations similaires à des restes fossilisés de micro-organismes ont été découvertes, ont été jetées de la surface de Mars juste à l'époque hespérienne.
La Terre et Mars à l'époque hespérienne à l'échelle.
Il y a 2,5 milliards d'années, le Protérozoïque a commencé sur Terre et les organismes photosynthétiques terrestres ont organisé une catastrophe d'oxygène pour les anaérobies. À la suite de la photosynthèse, les plantes assimilent le dioxyde de carbone de l'atmosphère et libèrent de l'oxygène. En raison de la saturation de l'air et de l'eau en oxygène, des organismes aérobies sont apparus.
Et sur Mars, l'ère amazonienne a commencé. Le climat a commencé à changer de façon catastrophique. Les processus tectoniques et volcaniques mondiaux les plus puissants, mais qui s'éteignent progressivement, ont eu lieu, au cours desquels les plus grands volcans martiens du système solaire, en particulier l'Olympe, se sont formés.
Volcan Olympus.
Les caractéristiques de l'hydrosphère elle-même et de l'atmosphère ont changé plusieurs fois, l'océan du Nord est apparu et a disparu. Les inondations catastrophiques liées à la fonte de la cryosphère ont conduit à la formation d'immenses canyons: un ruisseau plus profond que l'Amazone se jette dans la vallée d'Ares depuis les hauts plateaux du sud de Mars, le débit d'eau dans la vallée de Kassey a dépassé 1 milliard de m³ / s. Mais avec le temps, l'eau a commencé à disparaître - en partie s'évaporer, en partie geler.
L'évaporation du lac salé dans le cratère de Gusev, début de l'ère amazonienne.
La raison de tout est la petite masse de la planète: l'énergie pour l'activité tectonique s'était tarie à ce moment-là, sa dernière manifestation, très probablement, était la vallée de la Mariner.
Néanmoins, l'activité volcanique s'est poursuivie pendant un certain temps en raison du réchauffement radioactif des intestins. C'est pourquoi les volcans martiens sont si hauts: il n'y a pas eu de mouvement de plaque et les éruptions se sont répétées plusieurs fois au même endroit.
Le champ magnétique a disparu et l'atmosphère, déjà mal tenue par une faible gravité et non reconstituée par des éruptions, a commencé à se dissiper. Et à mesure que l'atmosphère disparaissait, l'effet de serre diminuait.
Cratère de Gusev pendant la période de perte d'atmosphère.
Il y a environ un milliard d'années, la reproduction sexuée est apparue sur Terre et les processus actifs dans la lithosphère, l'hydrosphère et l'atmosphère ont pris fin sur Mars, et elle a pris sa forme actuelle.