Куда делись океаны Марса. Ученые нашли виновника, сделавшего Красную планету пустынной

Фото: NASA

Исследователи обнаружили необычный процесс в марсианской атмосфере.

Ученые считают, что марсианские пыльные бури за миллиарды лет лишили Красную планету воды. Об этом сообщает Space.com.

Новое исследование показывает, что летние пыльные бури могут направлять воду в верхние слои атмосферы Марса, разрушая молекулы и позволяя водороду улетать в космос.

Согласно теории, на молодом Марсе было несколько океанов. Но вода, которая могла бы поддерживать жизнь на планете, улетучилась в течение эонов и ученые не могли понять причину.

Теперь исследователи, при помощи аппарата NASA Mars Atmosphere and Volatile EvolutioN, выяснили, что мощные летние пыльные бури могут переносить воду через термопаузу – холодный слой атмосферы, который удерживает воду внизу.

"Пыльные бури вызывают внезапный всплеск воды в верхних слоях атмосферы", – говорит ведущий автор исследования Шейн Стоун из Университета Аризоны.

Стоун и его команда использовали данные от аппарата NASA, собранные во время глубоких погружений в атмосферу Марса. Как оказалось, обилие воды на такой высоте достигает пика во время южного лета, когда планета находится ближе всего к Солнцу и учащаются глобальные пыльные бури.

"Во время глобальной пыльной бури, описываемый нами процесс, производит атомы водорода в 10 раз быстрее, чем предполагалось", – отмечает Стоун.

На Земле термопауза удерживает воду в нижних слоях атмосферы. Когда водяной пар достигает более холодного участка неба, он конденсируется из газа в жидкость, образуя облака. Как только вода конденсируется, она перестает двигаться вверх.

вода, Марс
Изображение слева, сделанное в мае 2016 года, показывает чистую атмосферу, а изображение справа, снятое в июле 2018 года, показывает глобальную пыльную бурю.

"Классическая теория напоминает медленный процесс, похожий на струйку водорода в верхние слои атмосферы, которая мало меняется от года к году, но мы описываем процесс, который подобен внезапному всплеску воды в верхних слоях атмосферы", – подчеркивает автор исследования.

В это же время, пыльные бури блокируют свет и тепло от поверхности планеты, они нагревают термопаузу, ослабляя ее и позволяя улетучиваться большему количеству воды. Более высокие температуры южного лета также нагревают атмосферу, делая термопаузу более пористой.

Когда молекулы воды достигают верхних слоев атмосферы, они сталкиваются с заряженными частицами или ионами. В итоге, молекула расщепляется на атомы водорода и кислорода. Поскольку водород является самым легким атомом, он может развивать скорость достаточно высокую, чтобы унестись в космос.

"Как только вода достигает верхних слоев атмосферы, ее существование сокращается до 4 часов", – говорит Стоун.

Наиболее ярким примером того, как пылевые бури уносят воду Марса стала буря в 2018 году. В то время, на Красной планете работал марсоход NASA Opportunity.

Стоун и его коллеги подсчитали, что из-за той глобальной пыльной бури Марс потерял за 45 дней столько же воды, сколько Красная планета обычно теряет за один марсианский год, который составляет 687 земных дней.