На протяжении десятилетий астрономы рассматривали Марс как одно из наиболее многообещающих мест для обнаружения следов внеземной жизни в нашей Солнечной системе. На планете видны обнадеживающие признаки наличия жидкой воды в древности – ключевого ингредиента для жизни, какой мы ее знаем. Однако новое исследование пытается доказать, что Марс был не таким уж влажным, как считалось ранее.
НАСА отправило целый флот роверов для изучения Марса, обследуя поверхность в поисках улик о его водной истории. Особый интерес представляют загадочные овраги, изрезавшие поверхность планеты – траншеи, которые на Земле образовались бы в результате постепенного вымывания почвы и горных пород проточной жидкостью.
Однако исследователи из Утрехтского университета в Нидерландах ставят под сомнение, насколько влажным и потенциально обитаемым был Марс, по крайней мере, в более поздней истории. Их работа приводит весомые доказательства того, что эти овраги были созданы не водой, а чем-то гораздо более эфемерным – сублимацией (переходом из твердого состояния в газ) льда углекислого газа (CO2).
Опубликованное в журнале Communications Earth & Environment исследование использовало двухсторонний подход для выяснения происхождения марсианских оврагов.
Во-первых, ученые провели эксперименты, имитирующие низкое атмосферное давление и температурные условия на Марсе с использованием специальной климатической камеры. В камере они смоделировали сценарии, когда либо
1) смесь песка и льда CO2 стекала по нагретой поверхности, либо
2) теплый песок сползал по слою льда CO2. В обоих случаях сублимация углекислого льда вызывала текучесть и подвижность песка, создавая потоки, поразительно похожие на те, что наблюдаются в марсианских оврагах.
“С помощью наших экспериментов в так называемой “марсианской камере” мы смогли симулировать этот процесс в марсианских условиях, – пояснила Лоннеке Рулофс, планетолог из Утрехтского университета. – Используя специализированное лабораторное оборудование, мы могли непосредственно изучать этот процесс воочию. Мы даже наблюдали, что селевые потоки, движимые льдом CO2 в марсианских условиях, текут столь же эффективно, как и селевые потоки, движимые водой на Земле”.
Вторая часть исследования включала сложное климатическое моделирование для определения условий, при которых процесс сублимации углекислого газа может до сих пор происходить на современном Марсе. Атмосферная модель симулировала вариации температуры на различных марсианских склонах и широтах в течение целого года. Согласно исследованию, места и время, где модель предсказывала существование льда CO2, прилегающего к прогретым оттаявшим районам, крайне точно совпадали с наблюдениями текущей активности оврагов на Марсе, сделанными орбитальными космическими аппаратами, такими как Mars Reconnaissance Orbiter НАСА.
Рулофс и ее команда утверждают, что если овраги могут создаваться просто посредством процессов со углекислым льдом, а не течением воды, то Марс, возможно, был значительно более засушливым, чем считалось ранее, особенно в недавнем прошлом. Предыдущие исследования оценивают, что для формирования наблюдаемых сегодня оврагов по Марсу протекали тысячи кубических километров жидкой воды. Однако если Марс настолько сухой, как предполагает это новое исследование, то шансы на зарождение жизни в прошлом стремятся к нулю.
Хотя выводы не исключают возможности жизни на Марсе, они указывают, что период, когда существовали обитаемые условия, мог быть гораздо короче, чем предполагалось изначально.
“Мы точно знаем, что когда-то на поверхности Марса была вода. Наше исследование не опровергает этого, – говорит Рулофс. – Но для возникновения жизни необходим длительный период присутствия жидкой воды. Ранее мы думали, что эти ландшафтные структуры были сформированы селевыми потоками, движимыми водой, из-за их сходства с системами селевых потоков на Земле. Наше исследование показало, что наряду с селевыми потоками, вызванными водой, сублимация замороженного углекислого газа тоже может служить движущей силой формирования этих марсианских ландшафтов с оврагами. Это отодвигает присутствие воды на Марсе еще дальше в прошлое, уменьшая шансы на то, что на Марсе когда-то успела зародиться жизнь”.
Читайте также: Марс может стать пристанищем для земных бактерий, вызывающих болезни у людей