Вода на Марсе: открыта подземная система озер с жидкой водой
Два года назад исследователи сообщили об открытии Большого Соленого озера подо льдом на Южном полюсе Марса. Это открытие, однако, было встречено с волнением и некоторым скептицизмом. Теперь же ученые подтвердили наличие на Красной планете озера и, более того, нашли еще три. Новое исследование, опубликованное в журнале Nature Astronomy, указывает на то, что вблизи Южного полюса действительно существует погребенный резервуар сверхсоленой жидкой воды. Авторы научной работы полагают, что такое озеро значительно повышает вероятность существования на Красной планете собственной микроскопической жизни. Результаты исследования показали, что подземное «озеро» жидкой воды скопилось под замерзшими слоями осадочных пород — сродни подледным озерам, обнаруженным под антарктическим и Гренландским ледяными щитами здесь, на Земле. Так как земные подледные озера изобилуют бактериальной жизнью, ученые всерьез полагают, что подобная жизнь могла бы выжить в жидких резервуарах воды на Марсе.
На одном из полюсов Красной планеты итальянские исследователи обнаружили систему из четырех озер с жидкой водой, которые находятся под поверхностью Марса. Новое исследование о наличии жидкой воды на Красной планете близ Южного полюса появилось всего через несколько недель после того, как ученые сообщили об обнаружении потенциальных признаков жизни в облаках Венеры.
Считается, что Марс – абсолютно сухая планета, но влага в его атмосфере замерзает во время марсианских зим в виде льда, образуя те самые ледяные шапки на Северном и Южном полюсах планеты. Если выводы нового исследования подтвердятся и на Марсе впервые будет обнаружена жидкая вода, это окажет огромное влияние на поиски внеземной жизни.
Жидкая вода является ключевым ингредиентом для жизни, как мы ее знаем, хотя нельзя исключить существование экзотических химических веществ на основе углеводородов или углекислого газа.
Как известно, на поверхности Марса низкое давление, которое возникает из-за отсутствия на планете плотной атмосферы. Этот факт делает существование жидкой воды на поверхности Красной планеты невозможным. Но ученые уже давно считают, что под поверхностью Марса может находиться вода – возможно, миллиарды лет назад на Красной планете были озера и моря. Если такие резервуары существуют, то они могут стать потенциальной средой обитания для марсианской жизни. На Земле жизнь способна выжить в подледных озерах в таких местах, как Антарктида.
Чтобы определить, действительно ли в недрах Марса существует подземная система озер, исследователи использовали радиолокационный прибор на аппарате Mars Express под названием Mars Advanced Radar for Subsurface and Ionosphere Sounding (MARSIS) для зондирования южной полярной области планеты. MARSIS посылает радиоволны, которые отражаются от слоев материала на поверхности и под поверхностью планеты. То, как сигнал отражается, указывает на вид материала, который присутствует в определенном месте — камень, лед или вода, например. Аналогичный метод используется для выявления подповерхностных ледниковых озер на Земле.
В ходе работы исследователи применили новую технику к данным наблюдений, которые были использованы для поиска озер под антарктическим ледяным щитом, а также технологии, использованные в исследовании 2018 года. Как пишет Nature, оба метода указывают на то, что в регионе существует «лоскутное одеяло» из погребенных резервуаров жидкости — большой резервуар около 24 километров диаметром, окруженный несколькими меньшими (до 9 км) участками. На данный момент ученые не могут с уверенностью сказать насколько глубоки обнаруженные резервуары, но их примерное начало можно обнаружить примерно в полутора метрах под поверхностью.
И хотя радар не показывает из чего состоят обнаруженные озера, они, вероятно, являются «гиперсалиновыми» растворами — водой, насыщенной перхлоратными солями кальция, магния, натрия и калия — которые сохраняют их жидкими при температуре минус 90 градусов по Фаренгейту и ниже.
Однако наличие самих марсианских озер до сих пор обсуждается. После открытия 2018 года исследователи обсуждают такие проблемы, как отсутствие достаточного источника тепла для превращения льда в воду. И хотя последнее открытие подтверждает наблюдения 2018 года и включает в себя гораздо больше данных, не все убеждены, что выявленные регионы являются жидкой водой.
Так, планетолог Джек Холт из Аризонского университета считает, что Марс, вероятно, слишком холоден, чтобы даже гиперсалинная вода существовала там в виде жидкости, и что если бы это было так, то жидкая вода также существовала бы в регионах, которые выглядели бы одинаково на радарных картах. Холт работает с радаром на орбитальном аппарате Mars Reconnaissance Orbiter, который не обнаружил никаких признаков жидкой воды и считает, что «на Марсе недостаточно теплового потока, чтобы поддерживать рассол, даже под ледяной шапкой.»
Стив Клиффорд из Института планетологии, который не принимал участия в исследовании, согласен с тем, что подземный водоем является наиболее правдоподобным объяснением радиолокационных наблюдений космического аппарата Mars Express, но утверждает, что вода может быть не такой холодной или соленой, как предполагают исследователи. Клиффорд полагает, что подземная жидкость могла появиться благодаря теплу, поступающему из горячих недр планеты, плавя ледяные отложения таким же образом, как геотермальное тепло плавит основание Антарктического ледяного щита в некоторых регионах нашей планеты.
Точные ответы на огромное количество вопросов о марсианской системе подземных озер, возможно, сможет найти китайская миссия, которая уже находится на пути к Красной планете. Напомним, что миссия «Тяньвэнь-1» выйдет на орбиту в феврале 2021 года и помимо развертывания марсохода на поверхности, орбитальный аппарат будет оснащен набором научных инструментов. К ним относится радиолокационное оборудование, которое может быть использовано для проведения аналогичных наблюдений. Ну что ж, будем ждать!
