Тайна исчезновения воды на Марсе раскрыта
Поверхность Красной планеты дает отчетливо понять, что раньше на ней было очень много воды - океаны, озера, реки. Долгое время считалось, что вода покинула Марс из-за слабой гравитации еще на первом этапе существования планеты.
Новое исследование НАСА говорит о другом: оно показывает, что вода на поверхности постепенно кристаллизовалась и погружалась в кору Марса, которая может удерживать жидкость. Ученые полагают, что от 30 до 99% "недостающей" воды содержится в минералах Красной планеты.
Используя данные орбитальных спутников и марсоходов, исследователи разработали компьютерную модель, показывающую, как вода с течением времени уходит с поверхности.
Нынешний скалистый ландшафт Марса сформировался три-четыре миллиарда лет назад в результате вулканической активности, и в отличие от Земли, которая способна "перерабатывать" свою кору и отдавать захваченную воду, породы Красной планеты достаточно стары, чтобы удерживать огромное количество воды внутри.
Источник:
31 июля 2008 года спускаемый аппарат НАСА Phoenix Mars подтвердил наличие водяного льда на Марсе, который содержит те же элементы, что и вода на Земле, и не является другой формой льда.
На Красной планете есть несколько древних высохших долин и речных каналов, которые указывают на то, что здесь когда-то текла жидкая вода. И марсоход НАСА Perseverance сейчас путешествует по Марсу, чтобы исследовать кратер Джезеро, который около 3,5 млрд лет назад был озером, заполненным водой.
Однако распространенная до сих пор теория заключалась в том, что большая часть воды улетучилась из атмосферы из-за низкой гравитации Марса. Ученые полагают, что эта теория ошибочна. По их подсчетам, 4 млрд лет назад на Красной планете было столько воды, что она могла покрыть всю планету океаном глубиной от 100 до 1500 метров.
"Атмосферный выброс не может полностью объяснить имеющиеся у нас данные о том, сколько воды когда–то существовало на Марсе", - сказала руководитель исследования Ева Шеллер (Калифорнийский технологический институт).
Источник:
Исследователи использовали данные марсоходов и орбитальных аппаратов, анализ химического состава текущей атмосферы и коры планеты, анализ метеритов и другие данные, чтобы оценить объем воды во всех ее формах, имеющийся в коре Марса на сегодняшний момент. Кроме того, с помощью изотопного отношения дейтерия к водороду в атмосфере и горных породах они также оценили скорость ее потери в ходе геологической истории. В ядре дейтерия (тяжелого водорода) есть протон и нейтрон, в отличие от обычного водорода, в ядре которого только один протон. Поскольку дейтерий сильнее удерживается гравитационным полем планеты, со временем его в атмосфере становится больше по отношению к водороду, - и если определить этот показатель, то можно понять и то, сколько воды было, сколько улетучилось и сколько осталось в горных породах.
Эта компьютерная модель, созданная учеными, показала следующее: в период примерно с 4,1 до 3,7 млрд лет назад объем воды на поверхности Марса уменьшился на 40-95%, при этом от 30 до 99% марсианской воды было поглощено минералами в процессе гидратации. Горные породы имеют свойство накапливать воду - этот процесс происходит и на Земле. Однако Земля, в отличие от Марса, за счет тектонической активности и постоянного растворения старой коры в мантии может возвращать воду в атмосферу. А Марс эту воду удерживает в своих недрах.
"Вся эта вода довольно рано была заперта в коре планеты, и уже не возвращалась обратно", - говорит Ева Шеллер.
Источник: — переведено специально для fishki.net
24 комментария
4 года назад
Удалить комментарий?
Удалить Отмена4 года назад
МОСКВА, 26 января. /Корр. РИА "Новости" Александр Ковалев/. Российский прибор ХЕНД, установленный на американской станции "Марс-Одиссей", обнаружил водяной лед на Марсе еще в марте 2002 года. Об этом РИА "Новости" сообщил руководитель и разработчик эксперимента ХЕНД, заведующий лабораторией Института космических исследований /ИКИ/ доктор физико-математических наук Игорь Митрофанов.
"В настоящее время уже построены глобальные карты нейтронного потока от Марса с пространственным разрешением в 200-300 км", - отметил он. - Установлено, что Марс имеет два огромных района на полярных широтах с очень высоким содержанием водяного льда в грунте - более 40-50 процентов по массе".
По словам Митрофанова, поверхности районов вечной мерзлоты почти в 100 раз превышают площадь полярных шапок планеты, причем на севере водяной лед находится непосредственно у самой поверхности. В южном районе вечной мерзлоты слой с высоким содержанием льда находится под покровом сухого грунта толщиной 20-30 см.
Наибольший интерес для ученых представляют два района - в Аравии и Мемнонии на экваторе Марса, в которых содержание воды превышает 10 проц по массе. Эти районы расположены на "красной планете" диаметрально противоположно, и высокое содержание воды в их грунте пока очень трудно объяснить, сказал ученый.
По данным прибора ХЕНД, в Аравии обнаружена область с координатами 30 градусов восточной долготы и 10 градусов северной широты с максимальным содержанием воды около 16 проц по массе. В современных климатических условиях на Марсе свободный лед не может присутствовать в грунте этих областей на глубине 1-2 м под поверхностью. "В настоящее время создается альтернатива - либо мы являемся свидетелями процесса очень быстрого потепления Марса и образовавшийся миллиарды лет тому назад лед в грунте еще не успел растаять, либо молекулы воды химически включены в породообразующие минералы вследствие их гидратации в прошлом в присутствии свободной воды", - считает ученый.
По его словам, точки посадок американских марсоходов "Спирит" и "Оппортьюнити" были выбраны задолго до того, как стали известны результаты разведки грунта Марса методом нейтронных измерений с орбиты.
Изучение рельефа поверхности Марса показывает, что кратер Гусева - точка посадки марсохода "Спирит" - был озером, в которое впадала марсианская река Маадим, а залив Меридиана - точки посадки марсохода "Оппортьюнити", вероятно был дном древнего моря - на это указывают отложения гематита, обнаруженные по данным спектральных измерений с орбиты, считает Митрофанов.
После обработки данных, полученных с помощью приборов ХЕНД, оказалось, что вода в небольших количествах присутствует. Это означает, что места посадки марсоходов выбраны очень удачно и данные измерений могут привести к важным открытиям о геохимических процессах на дне древних марсианских водоемов, отметил ученый.
Удалить комментарий?
Удалить Отмена