Новое исследование показывает, что в ближайшее время мы вряд ли найдем жидкую воду на Марсе

Два наиболее обсуждаемых наблюдения потенциальной активности жидкой воды на поверхности Марса. Автор: Proceedings of the National Academy of Sciences (2024). DOI: 10.1073/pnas.2321067121

Более ста лет назад астроном Персиваль Лоуэлл высказался в пользу существования на Марсе каналов, предназначенных для перераспределения воды из марсианских ледяных шапок в его более низкие, сухие широты. Это обязательно означало существование марсиан, которые строили каналы.

Хотя более совершенные телескопы доказали неправоту Лоуэлла, вопрос о том, есть ли на Марсе жидкая вода, продолжает мучить исследователей. Жидкая вода является важнейшим условием для обитаемой планеты. Однако сочетание низкой температуры, атмосферного давления и давления водяного пара на Марсе означает, что любая жидкая вода, обнаруженная там, скорее всего, замерзнет, закипит или испарится немедленно, что делает ее присутствие маловероятным.

Тем не менее, исследователи продолжают утверждать, что на Марсе есть жидкая вода.

Особый интерес вызвало открытие «повторяющихся линий склона» или RSL, которые представляют собой темные линейные особенности, обнаруженные на крутых склонах в определенных регионах Марса. RSL демонстрируют сезонные изменения, появляясь в более теплые сезоны и исчезая в более холодные сезоны, таким образом, который согласуется с поведением жидкой воды. Отчетливые полосатые и полигональные особенности в марсианской вечной мерзлоте также были указаны как возможные доказательства тепловых циклов. Также был выдвинут еще один аргумент в пользу ассортимента потенциальных жидких рассолов.

Однако новая статья, опубликованная в Трудах Национальной академии наук, подвергает сомнению идею о том, что в ближайшее время мы, вероятно, обнаружим на Марсе жидкую воду в слоях постоянного слоя, вечной мерзлоты или рассолах.

Целью статьи является информирование общественности о текущем состоянии знаний о существовании жидкой воды на Марсе.

«Я очень долго хотел написать эту статью, — сказал Шеврие, — потому что, по моему мнению, существует много путаницы, недопонимания и ошибочных толкований того, что говорится в исследовательских работах о состоянии жидкой воды на Марсе».

Авторы предполагают, что более пристальный взгляд на RSL указывает на то, что их поведение соответствует потокам песка и пыли, и для их создания не требуется вода. Доступные данные с марсианских орбитальных аппаратов не могут подтвердить, что жидкая вода играет какую-либо роль в развитии RSL.

Другие исследователи полагают, что рассолы — растворы с высокой концентрацией солей, такие как океаны Земли — могут быть ключом к обнаружению жидкой воды на Марсе. Рассолы могут замерзать при гораздо более низких температурах, и на Марсе изобилие солей. Из этих солей перхлораты кажутся наиболее перспективными, поскольку они имеют чрезвычайно низкие эвтектические температуры (когда температура плавления смеси ниже, чем у любого отдельного ингредиента).

Например, рассол перхлората кальция затвердевает при температуре -75 градусов по Цельсию, в то время как средняя температура поверхности Марса на экваторе составляет -50 градусов по Цельсию, что теоретически предполагает наличие зоны, где рассол перхлората кальция может оставаться жидким, особенно под поверхностью.

Затем авторы рассматривают все аргументы за и против рассолов, потенциально формирующих стабильные жидкости. В конечном итоге они пришли к выводу, что различные ограничивающие факторы, включая относительно низкие количества наиболее перспективных солей, давление водяного пара и расположение льда «сильно ограничивают обилие рассолов на поверхности или неглубоко под поверхностью». Даже если бы рассолы действительно образовались, они бы «оставались крайне непригодными для жизни по земным стандартам».

В последнем разделе статьи авторы заявляют: «Несмотря на эти недостатки и ограничения, всегда существует вероятность того, что марсианская жизнь адаптировалась к этим рассолам, и некоторые земные организмы могли бы выжить в них, что является соображением для защиты планеты, поскольку в этом случае жизнь на Марсе могла бы существовать и сегодня. Следовательно, обнаружение рассолов in situ остается главной целью исследования Красной планеты».

Авторы предполагают, что в дальнейшем следующими препятствиями станут совершенствование инструментов, необходимых для обнаружения небольших количеств рассолов, более точное определение наилучших мест для их поиска и возможность проведения большего количества лабораторных измерений в марсианских условиях.

«Несмотря на все наши усилия доказать обратное, — заключает Шеврие, — Марс по-прежнему остается холодной, сухой и совершенно непригодной для жизни пустыней».

Больше информации: Vincent F. Chevrier et al, The elusive nature of Martian liquid brines, Proceedings of the National Academy of Sciences (2024). DOI: 10.1073/pnas.2321067121

Источник: University of Arkansas