Що робити, якщо Марс ніколи не втрачав воду?

Що робити, якщо Марс ніколи не втрачав воду?

Марс колись був вологим. Це надзвичайний висновок за останні два десятиліття марсіанських геологічних досліджень, заснованих на даних, записаних кількома зондами та десантами. Нам знадобилося багато часу, щоб підтвердити минулий стан планети, ніж теперішній - ми маємо вагомі докази, що свідчать про посушливі умови на Марсі ще з 1894 р., А додаткові підтверджуючі докази були зібрані протягом наступних 30 років. Сучасна модель трансформації Марса із вологої планети на суху спирається на сублімацію та довгострокову шкоду, яку наше сонце завдало атмосфері Марса після вимкнення глобального магнітного поля планети. Але що, якщо це неправда?

Це аргумент, представлений у новому документі, який стверджує, що вода Марса, можливо, не було технічно пішли ніде.

Докази, які ми зібрали від марсоходів, таких як "Наполегливість", "Допитливість", "Можливість" і "Дух", разом із спостереженнями планет з орбітальних супутників, сукупно свідчать про те, що Марс насолоджувався відносно теплою, вологою епохою з 4,1 до 3,7 млрд років тому. Деякі докази так званого пізнього важкого бомбардування походять від великої кількості кратерів на Марсі та Місяці, які, як видається, були створені в цей період. Кратери, сформовані в цю епоху, стирають краї, подібні до того, що ми очікували від проточної води. Кратери, створені пізніше, під час гесперіанського періоду (~ 3,7 - 3 мільярди років тому), значно менше розмиваються.

Кілька факторів дозволили Марсу утримувати атмосферу в цей період. Величезна серія вулканів, відома як Тарсис, була активно будується. Видалення Тарсіса - вулканічна провінція приблизно розміром з Північну Америку. Вважається, що загальна кількість СО2, що виділяється під час вивержень Тарсіса, є достатньою, щоб сформувати на Марсі 1,5-барну атмосферу із загальним океаном до 120 метрів, який забезпечується виключно цим джерелом. Тарсіс є досить великим, щоб його утворення могло спричинити нахил Марса вбік і змінило розташування полюсів у процесі. Великі удари могли забезпечити додаткову власну воду, і ранній Марс міг утримати достатньо поверхневої води, щоб покрити поверхню планети на глибину 1500 метрів. Ці невизначеності обумовлюють те, чому оцінки загального еквівалентного шару (GEL) є настільки мінливими.

Однією з причин, за якими вчені вважають, що вода Марса випарувалася, є те, що в атмосфері Марса та зразках води, відібраних Curiosity, виявляється надлишок дейтерію щодо водню порівняно з тим, що ми знайдемо на Землі. Це свідчить про те, що легший звичайний водень переважно втрачався в космосі, тоді як важчий ізотоп дейтерію залишався.

Проблема моделі сублімації / атмосферних втрат полягає в тому, що нинішні темпи втрат недостатньо високі, щоб врахувати масштаби трансформації Марса за останні кілька мільярдів років. Відомо, що сонячний вітер відіграв довгострокову роль, але як ми враховуємо решту? Одна з теорій полягає в тому, що в минулому показники масових втрат були набагато вищими. Ці дослідники припускають, що велика частина води Марса залишилася там, де була, і замість цього потрапила в поверхневі мінерали.

Що робити, якщо Марс ніколи не втрачав воду?

Ми не говоримо про ідею шару рідини, що зберігається під поверхнею. У звіті про дослідження йдеться про “гідратацію кори через незворотне хімічне вивітрювання, при якому вода та / або гідроксил включаються в мінерали”. Вода недоступна для інших цілей на Марсі; він замикається безпосередньо в кристалічній структурі самих мінералів.

У цьому полягає критична різниця між Марсом і Землею. На Марсі є така тектонічна система застою кришки, що означає, що не існує тектоніки плит і не існує системи переробки гірських порід - або, що найважливіше, води. На Землі тектоніка плит несе воду глибоко в мантію, тоді як вулканічні отвори середнього океану повертають її в океани. Це називається глибоким кругообігом води.

Поки вулкани Марса постійно вивергалися, він підтримував власний глибокий кругообіг води. Як тільки цей процес почав сповільнюватися, вода розпочала однобічну секвестрацію в земну кору. Впливи та згасання вивержень підтримували б більш холодний клімат принаймні з періодичною рідкою водою протягом тривалого періоду часу - Марс висихав протягом декількох сотень мільйонів років, - але кінець вулканізму міг дозволити між третиною і майже всією водою Марса стікати в землю і утворювати водні мінерали. Це означає, що запаси води Марса набагато вищі, ніж вважали раніше, хоча і заблоковані у такій формі, що ми не знайдемо всього цього корисним.

Ми можемо не знати, чи точний звіт, доки і коли люди зможуть проводити широкомасштабні геологічні дослідження підземних порід, але це альтернативна модель того, як Марс втратив атмосферу, добре пояснює поточні умови. Це також означатиме, що такі особливості Землі, як тектоніка плит, можуть бути життєво важливими для довгострокового збереження біосфери, здатної підтримувати розумне життя.

Зображення Ittiz, CC BY-SA 3.0

Читати далі

Раджа Кодурі від Intel представить на майбутній конференції Samsung Foundry
Раджа Кодурі від Intel представить на майбутній конференції Samsung Foundry

Цього тижня Раджа Кодурі від Intel виступить на ливарному заході Samsung - і це не те, що сталося б, якби Intel не мала чого сказати.

Огляд: Oculus Quest 2 може стати підказкою для масового прийняття VR
Огляд: Oculus Quest 2 може стати підказкою для масового прийняття VR

Oculus Quest 2 тепер доступний, і це покращення в порівнянні з оригіналом у всіх важливих аспектах. І все-таки це на 100 доларів дешевше, ніж останній реліз. Провівши деякий час з Quest 2, я вважаю, що ми могли б озирнутися на нього як на гарнітуру, яка нарешті зробила VR доступною для основних споживачів.

Массачусетс приймає надійний автомобільний закон про право на ремонт
Массачусетс приймає надійний автомобільний закон про право на ремонт

Цього тижня прихильники права на ремонт ремонтували велику перемогу, пройшовши питання 1 у штаті Массачусетс. Питання 1, визнане найдосконалішим правом на ремонт законів у країні, вимагає від автовиробників створити відкриту платформу даних для обміну інформацією про діагностику та ремонт із незалежними магазинами та власниками автомобілів.

AMD не має плану на найближчий термін для гібридних великих, маленьких ядер на тому самому кремнії
AMD не має плану на найближчий термін для гібридних великих, маленьких ядер на тому самому кремнії

AMD не планує будувати гібридний процесор з великими і малими ядрами найближчим часом, але компанія продовжує оцінювати концепцію.