Два наиболее обсуждаемых наблюдения потенциальной активности жидкой воды на поверхности Марса. Фото: Труды Национальной академии наук (2024 г.). DOI: 10.1073/pnas.2321067121
Более ста лет назад астроном Персиваль Лоуэлл обосновал существование каналов на Марсе, предназначенных для перераспределения воды из ледяных шапок Марса в более низкие и засушливые широты. Это обязательно означало существование марсиан для строительства каналов.
Хотя более совершенные телескопы доказали неправоту Лоуэлла, вопрос о том, есть ли жидкая вода на Марсе, продолжает мучить исследователей. Жидкая вода является важнейшим условием существования обитаемой планеты. Тем не менее, сочетание низкой температуры, атмосферного давления и давления водяного пара на Марсе означает, что любая жидкая вода, обнаруженная там, скорее всего, немедленно замерзнет, закипит или испарится, что делает ее присутствие маловероятным.
Тем не менее, исследователи продолжают доказывать наличие жидкой воды на Марсе.
Особый интерес вызвало открытие «повторяющихся наклонных линий», или RSL, которые представляют собой темные линейные образования, встречающиеся на крутых склонах в определенных регионах Марса. RSL демонстрируют сезонные изменения, появляясь в более теплые сезоны и исчезая в более холодные, что согласуется с поведением жидкой воды. Отчетливые полосатые и многоугольные особенности марсианской вечной мерзлоты также рассматривались как возможное свидетельство термических циклов. Еще один аргумент был также приведен в отношении ассортимента потенциальных жидких рассолов.
Но новая статья, опубликованная в Proceedings of the National Academy of Sciences, бросает вызов идее о том, что мы, вероятно, в ближайшее время обнаружим жидкую воду на Марсе в RSL, вечной мерзлоте или рассолах.
Статья «Неуловимая природа марсианских жидких рассолов» была написана в соавторстве с Винсентом Шеврие, доцентом-исследователем Центра космических и планетарных наук Университета Арканзаса, и Рэйчел Сланк, научным сотрудником Института Луны и планет. в Хьюстоне, штат Техас. Сланк получила докторскую степень. в Университете Австралии, работая с Шеврие, который последние 20 лет изучал Марс на наличие признаков жидкой воды. Короче говоря, он, как и любой другой, заинтересован в наличии жидкой воды на Марсе, но считает, что доказательств пока нет.
Цель статьи — проинформировать общественность о современном состоянии знаний о существовании жидкой воды на Марсе.
«Я очень давно хотел написать эту статью, — сказал Шеврие, — потому что, по моему мнению, существует большая путаница, много недоразумений и множество ошибочных интерпретаций того, что исследовательские статьи говорят о состоянии жидкая вода на Марсе».
Авторы предполагают, что более пристальный взгляд на RSL показывает, что их поведение соответствует потокам песка и пыли, и для их создания не требуется вода. Доступные данные с марсианских орбитальных аппаратов не могут подтвердить, что жидкая вода играет какую-либо роль в развитии RSL.
Другие исследователи считают, что рассолы — растворы с высокой концентрацией солей, такие как земные океаны, — могут быть ключом к поиску жидкой воды на Марсе. Рассолы могут замерзать при гораздо более низких температурах, а на Марсе много солей. Из этих солей перхлораты кажутся наиболее многообещающими, поскольку они имеют чрезвычайно низкие эвтектические температуры (то есть, когда температура плавления смеси ниже, чем у любого отдельного ингредиента).
Например, рассол перхлората кальция затвердевает при -75 градусах Цельсия, в то время как средняя температура поверхности Марса на экваторе составляет -50°С, что теоретически предполагает существование зоны, где рассол перхлората кальция может оставаться жидким, особенно в недрах.
Откройте для себя новейшие достижения науки, технологий и космоса благодаря более чем 100 000 подписчиков, которые ежедневно получают информацию от Phys.org. Подпишитесь на нашу бесплатную рассылку и получайте обновления о прорывах, инновациях и важных исследованиях — ежедневно или еженедельно.
Затем авторы рассматривают все аргументы за и против того, чтобы рассолы потенциально образовывали стабильные жидкости. В конечном итоге они пришли к выводу, что различные ограничивающие факторы, в том числе относительно небольшое количество наиболее перспективных солей, давление водяного пара и расположение льда, «сильно ограничивают распространенность рассолов на поверхности или неглубоких недрах». Даже если бы рассолы действительно образовались, они «остались бы совершенно непригодными для жизни по земным меркам».
В последнем разделе статьи авторы заявляют: «Несмотря на эти недостатки и ограничения, всегда существует вероятность того, что марсианская жизнь адаптировалась к этим рассолам и некоторые земные организмы могли бы выжить в них, что является необходимостью планетарной защиты, поскольку жизнь на планете В этом случае Марс мог бы существовать сегодня. Следовательно, обнаружение рассолов на месте остается основной целью исследования Красной планеты».
В дальнейшем авторы предполагают, что следующими препятствиями станут совершенствование инструментов, необходимых для обнаружения небольших количеств рассолов, улучшение определения лучших мест для их поиска и возможность проводить больше лабораторных измерений в марсианских условиях.
«Несмотря на все наши усилия доказать обратное, — заключает Шеврие, — Марс по-прежнему остается холодной, сухой и совершенно непригодной для жизни пустыней».
Информация от: Университетом Арканзаса
