Марс, чому вода зникає швидше, ніж очікувалося

Марс продовжує втрачати воду набагато швидше, ніж очікувалося. Франк Монмессен, керівник досліджень CNRS в Latmos, пояснює, чому це відкриття цікаве і чому проекти дослідження людини на Марсі, очевидно, не будуть поставлені під сумнів.

швидше

Використовуючи дані, отримані зондом Трасування газового орбітатора (TGO) ESA та Роскосмосу, міжнародна дослідницька група щойно підкреслила, що поступове зникнення марсіанської води відбувається в самих верхніх шарах атмосфери з більшою швидкістю, ніж теорія та минулі спостереження. Нехай він розгляне. Для цього інструмент Atmospheric Chemistry Suite (ACS), проведений у період з квітня 2018 року по червень 2019 року, " найщільніша на сьогоднішній день кліматологія концентрації водяної пари в атмосфері Марса як функція висоти », Пояснює Франк Монмессен, керівник досліджень CNRS в Latmos (Лабораторія атмосфер, середовищ, космічних спостережень), який частково керує цим дослідженням.

Цікавість цього відкриття полягає в тому, що воно пояснює "Минуле існування (кілька мільярдів років тому) більш теплого та вологого клімату призвело до великих геологічних структур (русла річок, осадових басейнів тощо) та мінералогічних (глини, сульфати), утворених масовою присутністю рідкої води вже існує на поверхні сьогодні ". Між 4 і 3,7 мільярдами років тому клімат, що дуже відрізнявся від сьогоднішнього, дозволяв присутність рідкої води у часових масштабах у кілька мільйонів років, наприклад, як показано ці геоморфологічні структури.

Звичайно, є консенсус, який пояснює, що поступова втрата води на Марсі “ результат його присутності в дуже високій атмосфері, де вона дисоціює, утворюючи атоми водню, здатні витягуватися з низької марсіанської гравітації », Але існують невизначеності щодо швидкості та частоти цього виходу та його розвитку з часом. Це могло бути " навіть більш масивний, ніж передбачалося раніше », Що б пояснило, з якою швидкістю планета Марс стала сухим і посушливим світом, який ми знаємо сьогодні. З АСУ тепер показано, що атмосфера Марса має " розміщений механізм, набагато ефективніший, ніж очікувалося, для пояснення зникнення цієї води ".

Водяна пара в стані надзвичайного перенасичення

Ця стабільність води багаторічним способом у минулі часи могла бути " достатньо довго, щоб зробити планету придатною для життя і створити форму життя ". Цю придатність для проживання продемонстрував, зокрема, Curiosity, який виявив різні підказки, що підтверджують наявність старого озера в затоці Йеллоунайф і старого русла. Цього літа для Марса будуть запущені марсоходи Mars 2020 (Nasa) та Rosalind Franklin (Esa), щоб визначити, чи населена планета. Березень 2020 року висадиться в кратері Джезеро, де НАСА переконане, що на цьому місці проживає безліч скам’янілих мікроорганізмів, якщо вони очевидно існували. Що стосується Розалінд Франклін, то вона висадиться в Оксії Планум, мілководній улоговині з глинами, що, ймовірно, збереже біосигнатури з водного періоду трохи менше чотирьох мільярдів років тому.

На основі цих нових даних вчені хочуть “ вдосконалити моделі примітивного клімату Марса, який зробив його придатним для життя " з метою кращого відтворення своєї історії та " фізичні процеси, завдяки яким Марс перетворився на стан, який ми знаємо сьогодні ". Звідси випливає необхідність кращого відображення деяких фундаментальних явищ, включаючи цей потік витікання води.

Але для вчених дивовижним у цьому є " менше вимірювання швидкості витікання води, ніж факт виявлення водяної пари в стані надзвичайного перенасичення, якого майже ніколи не бачимо на Землі або дуже скромно ! ", Тобто атмосфера тоді містить" Теоретично в 10-100 разів більше водяної пари, ніж її температура, дозволяє її містити ". Теорія полягає в тому, що будь-яка пара, яка перебуває в пересиченому стані, буде конденсуватися, щоб викликати утворення хмар або допомогти їм загуснути. САУ демонструє, що “ явище діє на Марсі набагато гірше, ніж на Землі, де воно відоме як "холодна пастка", що перешкоджає досягненні водою більших висот ". Той факт, що ці кишені періодично спостерігаються на висоті до 80 км на Марсі, означає, що втеча води в космос через водень значно полегшується.

Вода, необхідна майбутнім поселенцям Червоної планети

Нарешті, хоча Червона планета втрачає воду швидше, ніж очікувалося, " запасів води, здається, значною мірою достатньо для підтримки людської установки на Марсі ". Ця вода розподілена у двох основних типах водосховищ: полярні шапки (дуже схильні на північ, але поховані під осадовими шарами на південь) та вічна мерзлота, яка дуже присутня у високих широтах. Видобута у вигляді газових блоків, ця вода буде корисною майбутнім колоністам, які використовуватимуть її для щоденного споживання і використовуватимуть ці компоненти (водень та кисень) для виробництва дихаючого повітря та палива та окислювачів для двигунів.

Це відкриття не йде " очевидно, не ставить під сумнів проекти дослідження людини на планеті Марс ". Ви повинні знати, що на планеті міститься така велика кількість крижаної води, що при таненні вона представлятиме рідинний шар у кілька десятків метрів навколо планети. У ритмі " За оцінками на сьогоднішній день, швидкість виходу води знадобиться добрий мільярд років, перш ніж вся вода витече в космос ".