NASA нашло свидетельства наличия жидкой воды на Марсе. Водяной лёд, пыль, твердый диоксид углерода

> > > Вода на Марсе

Есть ли жидкая вода на Марсе : где искать воду на поверхности планеты. Исследования космическими аппаратами, озера и ледники, кратеры и история Марса с фото.

На поверхности Марса все еще может сохраняться жидкая вода, но ее сложно отыскать. Поиск воды начался более 15 лет назад и сейчас мы располагаем уликами в пользу ее наличия на Красной планете. Но ранее она покрывала большие территории. Куда же исчезли водные запасы? И сколько есть еще?

Анализы показывают, что древняя поверхность обладала реками и озерами. Еще миллионы лет назад Марс был теплее и влажнее, а также мог поддерживать микробную жизнь. Но постепенно вода испарилась вместе с большей частью атмосферного слоя.

Где вода сейчас на Марсе?

Жидкая вода должна течь с крутых и теплых склонов на марсианской поверхности. Первый нашли в 2011 году, где подтвердили намеки на соленую жидкость. Фото Марса показывали темные полосы, появляющиеся при смене сезонов. Спектральный анализ говорил, что сформированы соленой жидкой водой. Ниже указана карта Марса с распределением воды.

Огромные водные запасы закованы в ледяные осколки и расположены на планетарных полюсах. Эти шапки сокращаются, потому что вода переходит сразу из ледяной формы в газовую, но зимой она трансформируется обратно. Шапки простираются на 3 км и могут полностью покрыть поверхность на 5.6 м.

Замороженная вода Марса также скрывается под поверхностью между экваториальной линией и северным полюсом. Но можно искать и в других территориях. Марс-Экспресс сумел сделать снимки ледяных пластин, погруженных на дно кратеров, а значит вода способна накапливаться в определенных условиях.

Водные следы обнаружили еще в 2000 году. Это были овраги, обладающие водным происхождением.

Поиск оазиса с водой на Марсе

В 1971 году Маринер-9 первым расположился на орбите чужого мира. Его снимки демонстрировали русла и каньоны, по которым в прошлом текла вода. Кадры с Викинга также говорили в пользу водной теории.

В начале 90-х гг. мы были завалены информацией о Марсе, присланной от НАСА и ЕКА. Некоторые аппараты наткнулись на минералы, подповерхностный лед и даже горячие источники.

Кратеры влияют на внутреннюю часть планеты. Оказывается, водная циркуляция проходила на глубине в несколько километров примерно 3.7 млрд. лет назад. Больше информации удалось добыть при посадке роверов.

Зонды не только изучали породу, но и проводили различные эксперименты. В 2008 году Феникс заметил осколки яркого материала, которые пропали через 4 дня. Также он отследил водяной пар в образце.

Водные следы в скале нашли Spirit и Opportunity. Последний приземлился в 2012 году и путешествовал по древней территории, когда изучил ряд интересных камней. Но сама планета – не единственное поле изучения марсианской воды. Остаются также и метеориты, которые прилетали к нам с Красной планеты.

Исторические рельефы

Миссии также занимались изучением планетарной поверхности. Более плоские равнины могли вмещать океан, а когда пришли первые признаки засухи, то он разделился на два.

Ровер Curiosity выяснил, что гора Эолида была создана осадочными отложениями, а значит на планете длительное время существовали бассейны. В нашем случае земля возле рек и озер намного мягче и влажнее. Представлена в основном глиной. То же самое замечают и на Марсе.

Вода нам кажется чем-то привычным, потому что охватывает большую часть планеты. Но в космических пределах это драгоценный дар, за которым охотятся, ведь это намек на возможную жизнь.

Конечно, жизнь на Марсе могла развиваться и в других жидкостях, но мы владеем информацией лишь о воде. Поэтому ученые надеются, что с обнаружением воды на Марсе, мы выйдем и на находку древней жизни.

Новость о том, что NASA нашло воду на Марсе, облетела весь мир и стала главной за сутки. После того, как ажиотаж стих, многим стало интересно: что же именно это значит. Мы решили разобраться в том, какая именно это вода, сколько ее на красной планете и что с ней дальше можно сделать.

Это точно вода?

Анимация 2011 года, которая показывает темные полосы. Тогда ученые еще не были уверены, что это вода.

Первые признаки воды на Марсе были найдены еще пять лет назад, но доказательств их достоверности не было. Химический состав находки тоже не могли определить. Однако теперь исследователи NASA смогли объединить снимки, полученные с помощью орбитальной камеры HiRISE, и спектральный анализ почвы, сделанный аппаратом CRISM. Это сработало. Теперь мы знаем, что темные полосы, будто стекающие по склонам Марса, имеют сезонный характер и появляются ежегодно. Спектральный анализ подтвердил, что почва в этих местах наполнена гидратированными солями. Что это значит? Это значит, что по грунту красной планеты стекала соленая вода, а затем — испарилась.


Кадр из вчерашней презентации NASA: именно здесь было сделано открытие.

Когда первые подозрения о наличии воды на Марсе возникли пять лет назад, ученые никак не могли найти доказательства своих гипотез. О том, что вода появляется каждый сезон, узнали только сейчас, после длительного наблюдения за поверхностью Марса. Раньше не было ресурсов для того, чтобы исследовать одновременно почву и внешний вид планеты. Теперь же есть достаточно приборов и собранной информации для того, чтобы сделать первые выводы.

Сколько именно воды на Марсе?


Кратер Горовица и темные полосы на нем.

Конечно же, всех интересует, сколько конкретно воды на Марсе нашло NASA. Специалисты агентства уточняют: речь идет о небольших потоках. Как если бы вы неплотно закрыли кран на кухне или одна из ваших труб начала протекать. Ждать Ниагарских водопадов на Марсе не стоит - никаких предпосылок к этому нет.

Есть ли жизнь на Марсе?


Ученые считают, что это следы воды на каньоне Копратес Касма. Информация еще не подтверждена.

Основной вопрос, который также могут задавать многие: есть ли жизнь в этой воде? Но ответить на него сложно по нескольким причинам. Например, к местам ее протекания нельзя отправить марсоход Curiosity. У маленького робота просто нет инструментов для обнаружения жизни на красной планете. В качестве следующего шага NASA называет дальнейшее исследование поверхности. Космическое агентство располагает подробной фото- и видеоинформацией примерно о трех процентах поверхности планеты. Эти данные сейчас изучают, чтобы найти еще больше «мокрых» мест на Марсе.

Можно ли отправить людей на Марс для изучения воды?

Чтобы исследовать темные полосы на поверхности красной планеты, специалистам из NASA придется очень сильно изловчиться. На пути к открытиям нас поджидает множество преград, среди которых и недостаточное развитие науки, и бюрократия, и сложности осуществления миссий. Например, оптимальным выходом из ситуации была бы экспедиция на красную планету - и человек бы изучил все досконально сам. Джон Грюнсфельд, главный по научным миссиям в NASA, заявил, что хотел бы отправить на Марс команду астробиологов, но пока это невозможно. Визит людей на соседнюю планету запланирован на 2030-е года, поэтому пока что руками в марсианскую воду никто не полезет.

Хорошо, а почему не отправят робота?


Следы потоков воды, протекавшей по поверхности Марса.

Существует «Договор о космосе», подписанный в 1967 году США, Великобританией и СССР. В нем в частности говорится о недопустимости заражения небесных тел земными бактериями. Это классифицируется как «вредное загрязнение» других миров органикой с Земли. Поэтому каждый космический корабль, который отправляется с нашей планеты в космос, проходит тщательную очистку. Микробы подвергаются сушке, химической обработке, ультрафиолетовому излучению и так далее. Казалось бы, этого достаточно, чтобы быть уверенными в идеальном порядке на корабле, но ошибки постоянно случаются вновь и вновь. Например, марсоход Curiosity начал свою работу на красной планете с 65-ю бактериями на борту.

Из-за того, что мы не можем избавиться от «попутчиков» на борту космических аппаратов, Комитет по исследованию космического пространства подробно описал регионы на Марсе, которые следует считать потенциально пригодными для жизни. Все космические корабли (и люди, если так случится) должны избегать этих областей красной планеты, если только их оборудование не будет гарантированно идеально чистым. Иначе мы рискуем заразить Марс микробами с Земли и тем самым нарушить чистоту эксперимента.


Полосы, образованные потоками воды.

К сожалению, марсоход 2020, который мог бы стать следующим роботом, пригодным для поиска жизни на Марсе, не подходит под условия Комитета. В его конструкцию входит теплогенератор, а значит, аппарат может нагреть марсианскую воду. Если на корпусе робота будет хотя бы пара микробов с Земли, они могут прижиться на Марсе, попав в теплую и влажную среду.

В общем-то, сделать космический корабль идеально чистым можно. И спроектировать его так, чтобы он не нагревал пространство вокруг себя, - тоже. Но это стоит так дорого, что даже крупнейшее космическое агентство мира затягивает пояс потуже. Откуда взять средства на такую миссию, пока не ясно.

На поверхности Марса. На Красной планете они обнаружили целые реки. Правда, вода в них не пресная, как в земных, а соленая. А еще марсианские водоемы — явление сезонное . Они появляются в теплое время и исчезают с наступлением холодов.

"Разгадка марсианской тайны" — название для пресс-конференции более чем амбициозное. Но в своих силах и выводах планетологи NASA не сомневаются: на Красной планете есть вода. Или хотя бы ручьи соленой жидкости, похожей на воду. А значит, и жизнь — не за горами.

"Мы наблюдаем спектроскопические следы перхлоратов, которые изрядно увлажнены водой, — рассказывает Лухендра Ойха, астроном. — В этих перхлоратах можно разглядеть соляные кристаллы, содержащие молекулы воды. Это и есть гидратированная соль".

Вот только ? Даже авторы открытия ответ пока дать не могут. Быть может, она конденсируется из атмосферы. Или под поверхностью планеты есть лед или и некий общий источник воды, природа которого пока — загадка. Да и с выводами о внеземной жизни спешить пока рано, отмечают эксперты.

"Остается открытым вопрос относительно того, насколько такая вода могла в себе сохранить жизнь, — говорит Дмитрий Вибе, астроном, заведующий отдела физики и эволюции звезд Института астрономии РАН. — Вода эта очень соленая. Марс — очень холодная планета, и чтобы вода могла на нем находиться в жидком состоянии, она должна содержать в себе очень большое количество солей хлора".

"Наличие воды на планете — это необходимое, но недостаточное условие для того, чтобы говорить о наличии жизни на планете, — считает Олег Малков, заведующий отделом Физики звездных систем, профессор МГУ. - В атмосфере должен наблюдаться кислород и метан, то есть следы этой жизни. Здесь, правда, мы, используем не очень корректный прием. Мы предполагаем, что марсианская цивилизация должна быть похожей на нашу".

Американский бизнес в пригодности Марса для жизни, кажется, не сомневается и представляет широкой публике "сенсационные" проекты колонизации Красной планеты. Энергетик Барс Ландорп, к примеру, предлагает заселить Марс землянами уже в 2026 году, а эксцентричный миллиардер, владелец Tesla Элон Маск выдвинул и вовсе радикальный план — взорвать термоядерную бомбу , чтобы планета стала теплее, а потом немедленно переселяться.

Вот только экспертам и в этой истории удалось найти свою закономерность: чем ближе к выборам — тем нереальней проект. А значит, впереди еще больше сенсаций: ведь президентские выборы в США уже не за горами.

В жидком состоянии вода не может длительное время быть на поверхности Марса – это связано с низким атмосферным давлением (в среднем 6 мбар; давление на Земле- около 1000 мбар). Единственная форма воды, определенно обнаруженная на Марсе, — водяной пар в атмосфере. Представляется, однако, несомненным, что на поверхности, в атмосфере, а также в грунте присутствует твердая ее фаза. Не исключено в принципе и наличие жидкой грунтовой воды, с больших содержанием солей и перхлоратов что понижает ее точку замерзания. Такие области могут были обнаружены по наблюдениям марсинского зонда MRO.

Распределение водяного пара

Исследование географического распределения водяного пара в марсианской атмосфере и сезонных вариаций этой соленой воды представляет интерес с точки зрения перспектив поисков жизни на Марсе.

Путем телескопических наблюдений с Земли определено, что содержание водяного пара в среднем по планете очень мало — от 10 до 50 мкм осажденной воды (на Земле около 10 мм, то есть в 200-1000 раз больше). Полет первых искусственных спутников к Марсу дал возможность исследовать количество водяного пара в атмосфере с гораздо большей детальностью, чем это позволяют сделать наземные методы. Эксперименты, проводимые с орбитальных станций, показали, что количество воды в в несколько раз меньше, чем можно было прогнозировать, исходя из земных наблюдений. Поскольку измерения проводились сразу после большой пылевой бури, то было высказано предложение, что отсутствие ожидавшегося сезонного максимума водяных паров связанно с этим явлением. Обнаружены значительные пространственные вариации в ее распределении. В областях, расположенных друг от друга на расстоянии всего лишь несколько сотен километров, содержание воды в атмосфере разнится в два-три раза. Наиболее высокая влажность была отмечена западнее пересеченной местности в области Аракс.

Измерения

Измерения показали сезонный максимум влажности, прогнозируемый по наземным наблюдениям на весну северного полушария. Все это усиливает вероятность связи между низкой влажностью и пылевой бурей, что и наблюдалось. Значительные географические вариации, отмеченные на сравнительно малых пространствах, могут быть объяснены двумя группами причин. Во-первых, это явления метеорологического характера (конденсация и сублимация), и, во-вторых, явления, связанные с местными источниками водяного пара, в том числе с вулканической активностью. Предстоит тщательный анализ и данных о геологической природе поверхности планеты, прежде чем можно будет сказать, какая из этих причин более вероятна.

· · · ·

В том, что на Марсе много миллионов лет была вода, ученые уже практически не сомневаются. Сейчас научную общественность интересует другой любопытный вопрос – есть ли на планете в данный момент остатки воды в жидком состоянии. Казалось бы, температура на Марсе намного ниже нуля, жидкая вода не может находиться на поверхности, но ученые нашли любопытные данные.

Сейчас на красной планете что-то вроде ледникового периода, зловещая мерзлота царит на поверхности. Но исследователи уже давно предполагают, что много миллионов лет назад Марс имел комфортные условия для хранения воды в жидком состоянии, климат был более влажным, а температуры выше. Исследовательский аппарат «Кьюриосити», который в данный момент изучает , нашел любопытный вид соли в грунте Марса. Это вещество может растапливать замерзшую воду при взаимодействии с ней.

Ученые решили провести эксперимент и проверить свою гипотезу о жидкой воде на Марсе. Для этого на специальном оборудовании была установлена температура около – 100 градусов по Цельсию, вода мгновенно замерзла. После этого на жидкость посыпали немного соленого марсианского грунта и при температуре – 73 градуса на льду показались следы жидкой воды! Этот эксперимент навел ученых на мысль, что на Марсе периодически могут возникать участки, где будет вода в жидком состоянии даже при очень .

Поиски жидкой воды на Марсе

Но у этой теории есть и оппоненты. Группа исследователей из НАСА, после тщательного анализа снимков поверхности Марса, сделала вывод, что следы «русел рек», которые можно наблюдать с высоты, образовались не из-за потоков воды когда-то в прошлом, а из-за заледенения диоксида углерода.

За долгую жизнь эти «речные русла» часто меняли свои очертания и направления. Специалисты НАСА уверены, что вода в жидком состоянии не может существовать при температурах до – 100 градусов, а вот диоксид углерода вполне может кристаллизоваться из газа в таких условиях. Специалисты считают, что теория о жидкой воде, которая имела популярность у многих ученых, ошибочна.

Однако сделанные заключения не являются 100-процентно правильными. Разные группы ученых ведут свои независимые исследования и приходят порой к весьма любопытным выводам. Исследователи из Института реактивных перемещений, например, сообщили, что почти четыре миллиарда лет назад на Марсе была жидкая вода. Большое озеро (пресноводное) было расположено в кратере вулкана «Гейл». Данные предположения подтвердил исследовательский аппарат «Кьюриосити».



Понравилась статья? Поделитесь с друзьями!