Як Марс позбувся води: причиною стала "вражаюча" буря.

Воду з поверхні Червоної планети "витягували" пилові бурі.

Дослідники проаналізували інформацію, отриману з шести приладів, розміщених на трьох космічних апаратах, і виявили нові можливості для пояснення зникнення води, яка колись існувала на Марсі. Вони припускають, що пилові бурі можуть викидати воду в атмосферу Червоної планети, де вона підлягає активному розпаду протягом усього року, як повідомляє Science Alert.

На думку вчених, у минулому на Марсі існувало достатньо води для того, щоб покрити його поверхню океаном глибиною 100 метрів. Для того, щоб визначити це, вони використовують метод співвідношення дейтерію і водню (D/H).

Дейтерій, важчий ізотоп водню, становить невеликий відсоток атомів цього елемента в молекулах води. Ця трохи важча версія води -- відома як "важка вода" -- з меншою ймовірністю буде винесена високо в атмосферу, де вона згодом руйнується ультрафіолетовим випромінюванням, а утворені атоми водню несуться сонячним вітром. Згодом співвідношення дейтерію до звичайного водню у воді збільшується, оскільки дедалі більше і більше більш легкої форми елемента забирає вітер.

Дослідники провели вимірювання співвідношення D/H на Марсі, і отримані результати виявилися від п'яти до восьми разів більшими, ніж на нашій планеті. Якщо екстраполювати ці дані, можна припустити, що на Марсі було достатньо води, щоб затопити значну частину його поверхні на глибину кількох сотень метрів, ймовірно, у формі льоду.

Щоб зрозуміти, куди зникла ця вода, важливо ознайомитися з марсіанськими сезонами. Як і Земля, Червона планета має нахил своєї осі обертання, що призводить до зміни сезонів. Проте її орбіта є більш еліптичною. Це означає, що одне "літо", коли Марс перебуває ближче до перигелію (найближчої до Сонця точки), значно тепліше за інше, коли він наближається до афелію, або найдальшої точки від Сонця. Отже, південне літо на Марсі значно тепліше, ніж північне. Раніше вчені вважали, що вода може потрапляти в атмосферу лише під час відносно теплих періодів південнього літа.

Проте нове дослідження виявляє, що це припущення є неправильним. Вчені демонструють, що вода в атмосферу потрапляє внаслідок унікального шторму, що виникає в північній півкулі. Підвищення температури влітку сприяє збільшенню втрат вологи через процес, при якому вода піднімається у верхні шари атмосфери. У цих шарах вона стає більш вразливою до ультрафіолетового випромінювання, що розкладає її на окремі молекули.

Під час пилових бур південного літа пил виштовхується в середні шари атмосфери, де нагріває повітря приблизно на 15 градусів Цельсія. Зазвичай на цій висоті утворюються хмари водяного льоду, що утримують воду за рахунок замерзання її молекул. Через підвищення температури, пов'язане з пилом, ці крижані хмари перестають утворюватися, даючи змогу воді підніматися вище у верхні шари атмосфери під час бур, де вона руйнується під впливом радіації.

Раніше дослідники вважали, що такі явища можуть виникати лише в період південнього літа. Однак нові дані, отримані з космічних апаратів ExoMars, Emirates Mars Mission та Mars Reconnaissance Orbiter, зафіксували потужну бурю, що спалахнула під час північного літа в 37-му марсіанському році (2022-2023 роки за земним календарем), і вона виявилася безпрецедентною.

Вона спричинила той самий процес руйнування води, який очікується під час південного літа. Це вказує на те, що цикли пилових бур викидають воду в атмосферу Марса цілий рік. Тобто, її руйнування не залежить від пір року.

Дослідники раніше встановили, що один із найстаріших марсіанських метеоритів, які приземлилися на нашу планету, має значно більше води, ніж очікувалося.