Image Image Image Image Image Image Image Image Image Image

Новости астрономии и астрофизики — The Universe Times | 18.08.2017

Scroll to top

Top

Нет комментариев

Марс потерял целый океан воды

shortstoryf

Согласно новым данным, опубликованным специалистами Европейской южной обсерватории, первобытный океан на Марсе содержал в себе больше воды, чем весь Северный Ледовитый океан на Земле, и покрывал территорию Марса, большую, чем та, которую сейчас занимает Атлантический океан. В работе принимала участие международная команда исследователей, которая использовала Очень Большой Телескоп совместно с приборами Обсерватории Кека и инфракрасный телескоп NASA IRTF (Infrared Telescope Facility). С помощью всего этого оборудования проводились наблюдения за атмосферой Марса и составлялись карты распределения молекул воды в ней в течение шестилетнего периода.

Приблизительно четыре миллиарда лет назад молодой Марс обладал достаточным количеством воды, чтобы покрыть всю его поверхность сплошным океаном с глубиной примерно 140 метров. Но более вероятен другой сценарий развития планеты, при котором вся жидкость объединилась и сформировала океан, занимающий почти половину северного полушария красной планеты. В то время в некоторых регионах полушария глубина океана могла достигать более 1.6 километра.

«Наше исследование обеспечивает твёрдую оценку того, сколько конкретно Марс когда-то имел воды. Это удалось определить благодаря выявлению процессов уноса молекул воды в космическое пространство», — Джеронимо Виллануева, учёный из Центра космических полётов.

Новая оценка основана на подробных наблюдениях за двумя немного различными формами воды в атмосфере Марса. Одна форма представляет собой всем нам известную жидкость, состоящую из двух атомов водорода и одного атома кислорода, всем известна формула H2O. Другая форма воды, так называемая полутяжёлая или HDO, у которой один атом обычного водорода заменён более тяжёлой его формой — дейтерием. Поскольку дейтериевая вода тяжелее обычной, она не так легко уносится в космическое пространство посредством испарения. Таким образом, чем больше испаряется воды с поверхности планеты, тем большее отношение HDO к H2O выявляется на ней. Так, например, в условиях Земли на каждую молекулу полутяжёлой воды приходятся 3200 молекул обычной. Стоит отметить, что, хотя изучение этого отношения в полевых условиях на Марсе проходит намного точнее, но этот результат будет характеризовать текущее местоположение, а не планету в целом. Для изучения общего планетарного отношения дейтерия к водороду идеально подходят как раз инфракрасные спектрографы.

Во время проведения этих исследований учёные за шесть лет наблюдений (приблизительно три марсианских года) неоднократно наносили на карту распределение этого отношения, а также концентрации дейтерия и водорода в отдельности. Благодаря этой работе удалось наблюдать даже сезонные изменения, не смотря на то, что современный Марс по существу является пустыней.

Улли Каеуфл из Европейской южной обсерватории, который был ответственен за строительство одного из инструментов, используемых в исследовании, заявил: «Я поражён той мощи, которая содержится в дистанционном зондировании других планет с помощью астрономических телескопов. По сути, мы нашли древний океан на расстоянии более 100 миллионов километров!».

Больше всего учёных интересовали области около северного и южного полюсов Марса, поскольку в этих местах присутствуют полярные шапки из льда, которые на сегодняшний момент являются самыми большими резервуарами для воды на планете. Вода, содержащаяся здесь, как предполагается, содержит в себе сведения об эволюции планеты со времён Нойской эры 3.7 миллиарда лет назад, которая как раз характеризуется наличием большого количества поверхностных вод, по сегодняшний день. Результаты показали, что вода в атмосфере околополярных регионов обогащена HDO в семь раз больше, по сравнению с океанской водой на Земле. Это подразумевает, что вода, находящаяся в полярных ледниковых покровах, имеет концентрацию дейтерия в восемь раз больше земной. Для того, чтобы получить такое отношение водорода к дейтерию, Марс должен был потерять объём воды в 6.5 раз больший, чем сейчас заключено в его полярных регионах. По оценкам исследователей, объем первобытного марсианского океана должен был составлять не менее 20 миллионов кубических километров.

Если смотреть на современную поверхность Марса, то самое вероятное местоположение такого количества воды было бы в области Северные Равнины, которые считаются идеальным местом для скопления воды из-за их низкого расположения относительно среднего уровня поверхности. Древний океан в этом месте покрыл бы 19 процентов поверхности планеты. Для сравнения, Атлантический океан на Земле занимает 17 процентов её поверхности. Учёные говорят, что Марс мог бы обладать ещё большими запасами воды, если брать во внимание тот факт, что какая-то её часть могла просочиться в грунт.

Изображение
Марс вода

Представление художника о том, как выглядел Марс с водой примерно миллиард лет назад. Источник: ESO/M. Kornmesser

По информации Европейской южной обсерватории.

Метки

Оставьте комментарий

Добавить комментарий

Яндекс.Метрика Рейтинг@Mail.ru Лицензия Creative Commons «The Universe Times» Google