До недавнего времени ни орбитальные аппараты, ни марсоходы не находили прямых следов углеродного цикла на Марсе. Их обнаружение означало бы, что концентрация CO₂ в атмосфере планеты могла поддерживаться на уровне, обеспечивающем подходящие условия для зарождения и существования биологической жизни. Новый анализ спектроскопических данных, полученных марсоходом Curiosity, впервые нашёл такие следы, что стало аргументом в пользу жизни на древнем Марсе.
В 2022 и 2023 годах марсоход NASA Curiosity исследовал дно кратера Гейл (Gale). Группа учёных повторно проанализировала собранные ровером данные по четырём кернам из разных участков кратера. В трёх образцах впервые было зафиксировано присутствие минерала сидерита. Этот минерал образуется, когда порода связывает атмосферный углекислый газ. Это первое свидетельство наличия углеродного цикла на древнем Марсе. Вулканы выбрасывали CO₂ в атмосферу, газ накапливался в ней, частично улетучивался в космос, а частично связывался с породой — возвращался в недра планеты.
Циркуляция углекислого газа на Марсе создавала условия для его нагрева и, следовательно, формировала среду, потенциально пригодную для жизни. Свидетельства наличия жидкой воды в тот период — около 3,5 млрд лет назад — уже были обнаружены и считаются высоконадёжными. Обнаружение признаков углеродного цикла в тот же временной отрезок свидетельствует о наличии подходящих температурных условий, что в совокупности повышает вероятность возникновения жизни на доисторическом Марсе.
Кроме того, учёные ответили на вопрос, почему сидерит — минерал, состоящий из железа и триоксида углерода с небольшим содержанием магния — не был выявлен ранее. С высокой долей вероятности он маскировался сигналом от сульфата магния, широко распространённого на поверхности Марса.
«Оказывается, что присутствие других минералов — в частности, хорошо растворимых в воде сульфатных солей магния —, вероятно, маскирует наличие карбонатных минералов в орбитальных данных. Поскольку подобные породы, содержащие эти соли, были обнаружены по всей планете, мы делаем вывод, что они также, вероятно, содержат большое количество карбонатных минералов», — пояснили учёные.
Исследователи обещают пересмотреть всю информацию, касающуюся обнаружения соединений магния на Марсе. Если повсеместное присутствие сидерита подтвердится, это станет основанием для пересмотра климатических моделей Марса — в частности, с учётом углеродного цикла и новой оценки эволюции Красной планеты.