Ученые нашли идеальное место на Марсе для жизни

13.12.2020 7:24

Ученые нашли идеальное место на Марсе для жизни

По всем проведенным нами измерениям поверхность Марса в настоящее время представляет собой негостеприимную пустошь. По его засушливой поверхности бродят только пыльные дьяволы; единственная вода - постоянный лед. Однако свидетельств того, что вода когда-то текла и скапливалась на поверхности планеты, продолжает расти.

Присутствие этой жидкой воды означает, что Марс мог поддерживать жизнь в том виде, в каком мы его знаем ... но остается один животрепещущий вопрос: насколько Марс был достаточно теплым для этого в первые дни Солнечной системы, когда молодое Солнце было холоднее и слабее?

Новое исследование нашло ответ: геотермальное тепло могло подняться из глубины планеты - в этом случае лучшим местом для жизни было бы глубоко под землей.

“Даже если парниковые газы, такие как углекислый газ и водяной пар, закачиваются в атмосферу раннего Марса при компьютерном моделировании, климатическим моделям все еще трудно поддерживать длительный теплый и влажный Марс“, - сказала планетолог Луджендра Оджа из Университета Рутгерса в Нью-Брансуике.

“Я и мои соавторы предполагаем, что парадокс слабого молодого Солнца можно примирить, по крайней мере частично, если бы на Марсе в прошлом было сильное геотермальное тепло“.

Парадокс слабого молодого Солнца - это противоречие между наличием жидкой воды в ранней Солнечной системе и слабостью Солнца. Согласно нашему пониманию звездной эволюции, через миллиард или около того лет после его образования 4,6 миллиарда лет назад солнечное тепло и свет составляли лишь около 70 процентов от его нынешней выработки.

Даже сегодня Марс - прохладное место. Он находится на расстоянии в 1,5 раза больше расстояния от Земли до Солнца, и он получает только около 43 процентов солнечного света, который получает Земля. Поэтому его средняя температура намного ниже, чем на Земле - -63 градуса по Цельсию. Конечно, это всего лишь средний показатель; температура действительно поднимается выше точки плавления воды, примерно до 30 градусов по Цельсию (хотя, поскольку атмосферное давление на Марсе в настоящее время очень низкое, лед сублимируется, а не тает).

Считается, что во время Нойского периода на Марсе, между 4,1 и 3,7 миллиардами лет назад, вода была в изобилии на поверхности планеты, но климатические модели с трудом достигают температуры выше -0,15 градусов по Цельсию.

Возможность того, что планета нагревается изнутри, поддерживая жидкие грунтовые воды в течение длительного времени, не нова. Гидротермальные минералы, добытые глубоко под землей в результате ударов комет, глин Нойской эпохи и свидетельства диагенеза подземных вод на ряде участков, подтверждают модели внутреннего нагрева.

Здесь, на Земле, мы видим эффекты геотермального нагрева под ледяными щитами в высоких широтах. Радиоактивный распад таких элементов, как уран, калий и торий в земной коре приводит к образованию тепла, которое распространяется на поверхность; не так много, но когда есть толстый слой льда, препятствующий уходу тепла, может удерживаться достаточно тепла, чтобы растопить часть этого льда, создавая подледные озера.

Итак, Оджа и его команда исследовали возможность того, что это могло произойти на Марсе во время Нойского периода. Они смоделировали теплофизическую эволюцию льда и оценили, сколько тепла потребуется для образования талой воды и подледных озер на холодном и замерзшем Марсе.

Затем они сравнили это с различными наборами данных о Марсе, чтобы определить, было ли это возможно на Марсе 4 миллиарда лет назад. И они обнаружили, что условия для таяния подземных вод в то время были повсеместными, а вулканизм и удары метеоритов, возможно, обеспечивали дополнительное тепло.

По-прежнему возможно, что поверхность Марса какое-то время была теплой и влажной, но этот климат, по словам исследователей, не будет стабильным в долгосрочной перспективе. Марс потерял свое магнитное поле довольно рано в своей истории - где-то около Нойского периода - и когда магнитное поле исчезнет, ​​плотная атмосфера не сможет существовать намного дольше .

По словам исследователя, только на больших глубинах, поддерживаемых в жидком состоянии за счет геотермального отопления, вода могла оставаться стабильной в течение длительного времени. Если бы на поверхности была жизнь, она могла бы следовать за водой внутрь.

“На таких глубинах жизнь могла быть поддержана гидротермальной (нагревательной) деятельностью и реакциями каменной воды“, - сказал Оджа . “Итак, недра может представлять собой самую долгоживущую обитаемую среду на Марсе“.

Другое исследование с использованием гидролокатора предполагает, что жидкая вода все еще присутствует под поверхностью Марса сегодня, хотя причина, по которой она не тает, может быть совершенно иной. Ученые считают, что подземные озера Марса могут быть чрезвычайно солеными, поскольку соленость снижает температуру замерзания воды.

И ученые нашли свидетельства грязевого вулканизма на Марсе, где подземные влажные отложения выталкиваются вверх под действием давления под землей. Вода, конечно, сублимируется, когда достигнет поверхности. Но каждое свидетельство указывает на совершенно другой вид Марса, если взломать корку.

В июле этого года стартовали три новые миссии на Марс, которые должны прибыть в феврале 2021 года. Возможно, мы очень близки к тому, чтобы получить гораздо больше ответов.

Источник

Редакция: | Карта сайта: XML | HTML | SM
2013-2021 © "МехКорпс — роботы и киборги". Все права защищены.