Сегодня Марс – это сухой и холодный мир. Однако миллиарды лет назад здесь были реки и озера, хотя планета получает в три раза меньше солнечного света, чем Земля. Так как же климат здесь мог быть достаточно теплым, чтобы жидкая вода наполняла озера и реки Марса?
Авторы нового исследования – ученые из Чикагского университета и Лаборатории реактивного движения Калифорнийского технологического института – считают, что в древние времена Марс поддерживал теплый и влажный климат благодаря особым ледяным облакам, которые создавали парниковый эффект.
Идея об эффекте особых облаков впервые прозвучала еще в 2013 году, но потом от нее отказались. По словам руководителя исследования, планетолога Эдвина Кайта, гипотеза была основана на свойствах атмосферы, присущих Земле, но на Марсе действуют другие правила.
Атмосфера Марса не похожа на нашу по физическим и химическим свойствам. Она отличается более низким давлением – 1/170 атмосферного давления Земли. У нас такое давление можно ощутить, если подняться на высоту около 35 километров. Более 95% состава атмосферы Марса составляет углекислый газ, а кислорода в ней всего 0,145%.
Несмотря на разреженность марсианской атмосферы и неподходящие для человека погодные условия, климат планеты наиболее близок к земному по сравнению с другими планетами Солнечной системы. Если сейчас средняя температура на Марсе составляет -63 ℃, то, по мнению ученых, на ранних этапах эволюции атмосфера могла быть более плотной, а климат – теплым и влажным.
Ученые решили перепроверить предыдущие расчеты, используя глобальную 3D-модель Марса. Они обнаружили, что ранние исследования не учитывали наличие ледяных щитов. Если бы они занимали большую часть поверхности, то это способствовало бы образованию влаги, благоприятной для низколетящих облаков. Они не повышают температуру планеты и даже могут способствовать ее охлаждению, поскольку отражают свет Солнца.
Однако при наличии ледяного покрова только в определенных частях планеты, например на полюсах, влажность воздуха значительно снижается. В таких условиях образуется высокий слой облаков. На Марсе круговорот воды, согласно модели, протекал иначе. Попадая в атмосферу, вода задерживалась там надолго – около года. Это идеальные условия для высотных облаков.
По мнению исследователей, последний марсоход НАСА на Марсе должен ответить на большое количество вопросов. Предположительно, он будет использован для проверки этой теории путем восстановления атмосферного давления на Красной планете, каким оно было миллиарды лет назад.
Это исследование может разгадать одну из величайших загадок древнего климата Марса, но мы до сих пор не знаем, как Красная планета потеряла всю воду. Понимание всего этого может помочь астрономам определить местонахождение других потенциально обитаемых миров в будущем. В том числе и самого Марса, на котором разряженная атмосфера – не единственная угроза для будущих колонизаторов.
Более того, это поможет ученым понять, как и почему нарушилась стабильность климата Марса, что даст им представление о том, как климат Земли может измениться в будущем. На данный момент наша планета существует в относительной стабильности, но все это может измениться когда-нибудь.
Читайте также: Для колонизации Марса нужно всего 110 человек