Марсиански подземни езера: останки от древен океан
Откриване и потвърждение на подземни езера
През 2018 г. учените направиха новаторско откритие: езеро, скрито под ледената повърхност на южния полюс на Марс. Това разкритие предизвика поредица въпроси относно неговото образуване и точността на измерванията. Неотдавнашно проучване публикувано в Nature Astronomy не само потвърждава съществуването на това езеро, но и разкрива наличието на още три по-малки водни обекта наблизо.
Изследователският екип проведе обширни радарни измервания на региона, добавяйки 100 нови точки към данни към първоначалните им 29. Тези измервания дават по-ясна картина на четирите езера, които се намират на миля под повърхността на Марс. Смята се, че съдържат сол и утайки, които им позволяват да останат течни дори при студените температури на южния полюс на Марс.
Влияние върху миналото и настоящето на Марс
Откриването на тези подземни езера има значителни последици за нашето разбиране за миналото и настоящето на Марс. Наличието на множество водни обекти на южния полюс предполага, че те могат да са останки от древните океани на планетата. Моделите на ерозия на повърхността на Марс показват, че водата някога е текла свободно по планетата. Наблюдения от марсохода Curiosity подкрепят теорията, че някога Марс е бил покрит с огромен океан.
С охлаждането на климата на Марс, този океан би замръзнал и накрая би се сублимирал, изпарявайки се от твърдия лед във водна пара, без да се стопи. Водната пара би пътувала в атмосферата и би се кондензирала на полюсите, образувайки огромни ледени шапки. Геотермалната енергия би стопила долната част на тези ледени шапки, създавайки подпочвени води или вечна замръзналост. Ако тази вода е достатъчно солена, тя би могла да съществува в наблюдаваните днес езера.
Характеристики на водата и обитаемост
Водата трябва да бъде изключително солена, за да остане течна на южния полюс на Марс, където температурите могат да паднат до минус 195 градуса по Фаренхайт. Солите и утайките предпазват водата от замръзване, като пречат на подреждането на водните молекули, което възпрепятства кристализацията.
Въпреки това, солите, открити във водата на Марс, известни като перхлорати, не са подходящи за консумация от човека. Най-силната земна гъба може да оцелее във вода с до 23% натриев перхлорат, докато най-издръжливата бактерия може да понесе само 12% разтвор. За да остане водата течна при екстремните температури на Марс, ще е необходим различен тип сол, калциев перхлорат, който е още по-токсичен за земните микроби.
Земята има и свои собствени солени езера, скрити под антарктическия лед, но те не поддържат изобилие от живот. „В тези солени езера в Антарктида няма много активен живот“, обяснява Джон Приску, учен по околна среда в Държавния университет на Монтана. „Те просто са мариновани. И това може да е случаят [на Марс].“
Изследователски методи и противоречия
Изследователският екип използва усъвършенствания радар на Марс за зондиране на подземните и йоносферни слоеве (MARSIS), за да открие подземните езера. MARSIS изстрелва радиовълни към повърхността на Марс, които се отразяват обратно, когато срещнат промени в състава на планетата. Анализът на моделите на отражение разкрива естеството на материала, от който вълните са се отразили.
Някои учени остават скептични към заключенията на изследването, твърдейки, че отразяващите участъци може да представляват по-скоро мокър сняг или кал, отколкото течна вода. Освен това има несъответствия между наблюденията на MARSIS и измерванията от други набори от данни.
Бъдещи изследвания и перспективи
През февруари 2021 г. е планирана китайска мисия, наречена Тянуен-1, да излезе в орбита около Марс. Тази мисия може да осигури нова перспектива върху наблюденията и да хвърли светлина върху естеството на подземните езера.
„Убеден съм, че на това място се случва нещо необичайно, което предизвиква скок в отражението“, казва Али Брамсън, планетолог в университета Purdue. „Със сигурност, ако в основата на полярната шапка има странен, супер охладил се, калподобен солен разтвор, това е страхотно.“
Откриването на подземни езера на Марс отвори нови пътища за научно изследване и спекулации. Тези езера може да съдържат улики за древните океани на планетата и потенциала за минал или настоящ живот на Марс. По-нататъшните изследвания и проучвания ще бъдат от решаващо значение за разгадаването на мистериите, които обграждат тези интригуващи водни обекти.
