Введение: Тайна исчезнувшей воды Марса
Представьте себе Марс, покрытый реками, озёрами и, возможно, даже океанами. Миллиарды лет назад Красная планета была совсем не такой, какой мы знаем её сегодня — сухой, холодной и пыльной пустыней. Что же произошло? Почему Марс лишился своей воды? Новое исследование, проведённое учёными из Института астрофизики Андалусии в Испании, опубликованное в журнале Nature Astronomy, проливает свет на эту загадку. В этой статье мы разберём, как наклон оси вращения, пыльные бури и солнечное излучение превратили Марс в безжизненную пустыню, и дополним рассказ новыми данными из современных исследований.
Марс в прошлом: Планета с водой
Геологические данные, полученные в ходе миссий, таких как Mars Pathfinder и марсохода Curiosity, показывают, что миллиарды лет назад на Марсе существовали обширные водоёмы. Учёные оценивают, что воды было достаточно, чтобы покрыть поверхность планеты слоем толщиной около 100 метров. Следы древних русел рек, дельт и озёр до сих пор видны на снимках, сделанных орбитальными аппаратами, такими как Mars Global Surveyor. Но куда исчезла эта вода?
Современный Марс — это холодная пустыня, где вода сохраняется в основном в виде льда в грунте и на полюсах. Атмосфера планеты крайне разрежена, её давление составляет всего 1/160 от земного, а состав преимущественно углекислый газ (95,3%). Лишь следовые количества азота, аргона и кислорода присутствуют в атмосфере.
[](https://tass.ru/info/5178916)
Как Марс терял воду: Роль солнечного излучения
Одной из главных причин потери воды считается воздействие ультрафиолетового излучения Солнца. Под действием солнечных лучей молекулы водяного пара в атмосфере Марса распадаются на водород и кислород. Лёгкие атомы водорода, обладая высокой энергией, могут покидать атмосферу планеты, унося с собой воду. Современные измерения, проведённые с помощью инструмента SAM (Sample Analysis at Mars) на марсоходе Curiosity, показывают, что атмосфера Марса теряет около 100 граммов газа в секунду, включая водород.
Однако этот процесс не может полностью объяснить масштабную потерю воды за миллиарды лет. Учёные из Института астрофизики Андалусии предложили новую гипотезу, которая включает влияние наклона оси вращения Марса и пыльных бурь.
Наклон оси вращения: Ключ к разгадке
В отличие от Земли, чей наклон оси стабилизируется Луной, Марс испытывает значительные колебания наклона — от 0 до 66 градусов, со средним значением около 35 градусов. Эти изменения происходят из-за отсутствия крупного спутника, который мог бы стабилизировать вращение планеты. Когда наклон оси увеличивается, северный полюс Марса получает больше солнечного света, что приводит к таянию льда и увеличению водяного пара в атмосфере. Это, в свою очередь, усиливает утечку водорода в космос.
Компьютерное моделирование, проведённое испанскими учёными, показало, что при наклоне оси в 35 градусов скорость утечки водорода увеличивается на миллиард атомов в год по сравнению с текущими значениями. Это означает, что за миллиарды лет Марс мог потерять значительную часть своей воды именно из-за этих колебаний.
Пыльные бури: Ускорители потери воды
Пыльные бури — ещё одна отличительная черта Марса. Они могут охватывать всю планету, поднимая в атмосферу огромное количество пыли, которая блокирует часть солнечного света, но одновременно усиливает фотохимические реакции. Исследования показывают, что во время пыльных бурь скорость потери водорода увеличивается на 50%. Например, в 1971 году мощная пыльная буря сделала Марс практически невидимым для наблюдений с Земли, скрыв его поверхность за красноватой дымкой.
Современные миссии, такие как марсоход Perseverance, продолжают фиксировать пыльные вихри и бури, которые влияют на атмосферные процессы. Эти данные подтверждают, что пыль играет ключевую роль в ускорении потери воды.
Пыльная буря на Марсе, снятая марсоходом. Источник: NASA
Новые данные: Роль магнитного поля
Ещё одним фактором, влияющим на потерю воды, является слабое магнитное поле Марса. В отличие от Земли, где магнитное поле защищает атмосферу от солнечного ветра, Марс утратил своё глобальное магнитное поле миллиарды лет назад, предположительно из-за столкновения с крупным небесным телом. Это позволило солнечному ветру беспрепятственно "сдувать" атмосферу, включая водяной пар. Исследования, проведённые с помощью спутника MAVEN, показали, что солнечный ветер уносит из атмосферы Марса около 100 граммов газа в секунду.
[](https://ru.wikipedia.org/wiki/%25D0%259C%25D0%25B0%25D1%2580%25D1%2581)
Компьютерное моделирование: Как всё происходило
Испанские учёные использовали сложные компьютерные модели для реконструкции процессов, происходивших на Марсе миллиарды лет назад. Их расчёты показали, что совокупное воздействие наклона оси, пыльных бурь и солнечного излучения могло привести к потере воды, эквивалентной слою толщиной около 80 метров по всей поверхности планеты. Это значение близко к минимальным оценкам объёма воды, существовавшего на Марсе в прошлом.
Эти модели также учитывали возможные изменения состава марсианской пыли и климата в прошлом, что могло дополнительно повлиять на скорость потери воды.
Что это значит для будущего исследования Марса?
Понимание того, как Марс потерял свою воду, имеет огромное значение для поиска следов жизни. Если вода существовала на планете миллиарды лет, это увеличивает вероятность того, что на Марсе могли существовать микроорганизмы. Миссии, такие как ExoMars, направлены на поиск органических соединений, которые могли сохраниться в марсианском грунте.
Кроме того, изучение потери воды помогает планировать будущие пилотируемые миссии. Вода — ключевой ресурс для колонизации Марса, и понимание её распределения в замороженном виде может определить места для будущих баз.
Заключение: Марс продолжает удивлять
Марс — это не просто сухая пустыня, а планета с богатой историей, полной загадок. Новые исследования, такие как работа учёных из Института астрофизики Андалусии, показывают, как сложные процессы — от наклона оси до пыльных бурь — лишили Марс его воды. Эти открытия приближают нас к пониманию того, каким был Марс в прошлом и что ждёт его в будущем. Возможно, под поверхностью Красной планеты всё ещё скрываются тайны, которые изменят наше представление о космосе.
Комментарий автора
Друзья, Марс продолжает раскрывать свои тайны, и каждое новое исследование приближает нас к ответам на вечные вопросы: была ли жизнь на Красной планете? Могут ли люди однажды назвать её своим домом? Поделитесь своими мыслями в комментариях и присоединяйтесь к обсуждению на Ufospace.net! Хотите узнать больше о космосе или поделиться своими идеями? Публикуйте свои статьи в разделе Блог или размещайте объявления в категориях Эзотерика, Антиквариат, Хозяйство, Садовая продукция совершенно бесплатно!
Автор: Ufospace.net