На Марсе вода замерзла, чтобы остаться жидкой
Недавние исследования показывают, что на Марсе в прошлом действительно существовали жидкие озёра, скрытые под сезонными льдами, что может объяснить загадку «тусклого юного Солнца». Это открытие, основанное на моделировании климатических условий планеты, помогает разобраться в особенностях древней гидрологии Красной планеты и её способности поддерживать жизнь.
ИСТОРИЯ НАВОДНЕНИЯ МАРСА
Марс имеет сложное климатическое прошлое. Исследования, проведённые ровером Curiosity в кратере Гейла, подтверждают, что на поверхности планеты когда-то существовала жидкая вода. Ученые обнаружили доказательства наличия дельт и речных канав, сформировавшихся около 3,5 миллиарда лет назад. Однако, учитывая, что 3,6 миллиарда лет назад интенсивность солнечного излучения была на 25% меньше, чем сейчас, возникает вопрос: как могла жидкая вода устоять на поверхности, когда температура могла быть ниже нуля?
РЕШЕНИЕ ПАРАДОКСА
В научной литературе предложены два основных подхода к решению этой загадки. Первый предполагает, что кратковременные потепления, вызванные вулканической активностью или ударами астероидов, могли позволить воде течь, но только до тех пор, пока энергия от этих событий не рассеивается. Второй подход утверждает, что Марс всегда оставался холодным и ледяным, с жидкими озёрами под постоянным слоем льда.
Недавняя работа, проведённая Элеонорой Мореальд и её коллегами из Рисского университета, представила новое решение. Исследователи разработали компьютерное моделирование под названием LakeM2ARS, которое позволяет оценить потенциальные места существования озёр, их размеры и атмосферные условия, чтобы предсказать, как долго там могла сохраняться жидкая вода.
По результатам моделирования, в условиях высоких температур, где температура на время поднималась выше нуля, озёра быстро испарялись. Напротив, в холодных условиях на поверхности мог образовываться сезонный слой льда, который препятствовал испарению, позволяя воде оставаться жидкой в тёплые сезоны. Это «тёплое» состояние относительное, так как наиболее тёплый период составлял лишь небольшую часть года, в остальное время средняя температура была около -20 до -30 градусов Цельсия.
ПРИЗНАКИ СЕЗОННОГО ЛЬДА
Одним из важных вопросов для исследователей остаётся возможность отличия между постоянным и сезонным льдом. Если бы атмосфера была слишком разреженной, это могло продлиться на протяжении миллионов лет, оставив характерные следы, такие как обмороженные камни и ледяные клинья. Однако, наблюдения за кратером Гейла не обнаружили таких признаков, что делает сезонный лёд более правдоподобным.
Это открытие предлагает важные данные для понимания раннего климата Марса и его потенциальной способности поддерживать жизнь. Ровер Perseverance сейчас исследует другие территории Красной планеты (например, кратер Езеро), где данные LakeM2ARS также могут быть применены для анализа, что делает изучение истории воды на Марсе еще более интригующим.
В процессе дальнейшего изучения нашей планеты-соседа, вопросы о воде и её роли в формировании климата и возможной жизни остаются в центре исследовательских усилий. С каждым новым открытием мы всё ближе к пониманию сложной истории Марса.
