Куда делась вода на Марсе? Новая версия — она всё ещё там

Когда-то на поверхности Марса были океаны воды в жидком состоянии, но сейчас ее осталось совсем мало — она содержится в полярных шапках в виде слоистого льда и в атмосфере планеты. 

Если примерно четыре миллиарда лет назад в северном полушарии Марса находился океан, по объему воды равный половине Атлантического океана, то уже три миллиарда лет назад планета стала суше, чем любая земная пустыня. На ней остались только пыльные кратеры бывших озер и русла прежних рек, которые сейчас и изучают марсоходы. 

Куда ушла вся вода с поверхности Марса — ключевой вопрос для учёных. Принято считать, что постепенно «выветрилась» в космос. Марс из-за меньшей гравитации, чем на Земле, с трудом удерживает свою атмосферу, и в течение примерно миллиарда лет огромное количество водяного пара могло просто «улететь» в космос.

Исследователи из JPL (NASA) и Калифорнийского технологического института предложили новую версию: вода всё ещё на Марсе, но под его поверхностью. Авторы исследования, опубликованного в Science, обнаружили, что общепринятая интерпретация произошедшего никак не может объяснить полное исчезновение воды с поверхности Марса. 

Исследователи изучили, сколько воды существовало на Марсе на протяжении всей его истории в виде жидкости, пара и льда, и обратили внимание на химический состав атмосферы и коры планеты. Также они смоделировали вулканическую дегазацию, выход из атмосферы и гидратацию земной коры на Марсе.

Учёные сосредоточились на соотношении числа атомов дейтерия к протию D/H. Дейтерий — тяжёлый водород и вероятность его «полета» в космос ниже, чем у более легкой формы. То есть, если водяной пар уходит в космос, то со временем в атмосфере увеличится отношение дейтерия к обычному водороду. Но выяснилось, что соотношение D/H в настоящее время не соответствует модели «выветривания» водорода в космос.

Тогда учёные предположили, что вместо этого вода могла впитаться в минералы, которые позже были погребены в коре Марса 

Да, «выветривание» из атмосферы тоже сыграло свою роль в потере воды, но далеко не полностью. По расчётам исследователей, по крайней мере 30% исходной воды, а то и все 99% находятся ещё там, на Марсе. 

Кстати, гидратация коры происходит и на Земле, но есть важное отличие: у Марса не очень высокая тектоническая активность, он находится на примитивной её стадии. На Земле поглощённая вода возвращается в атмосферу из-за тектоники плит и вулканизма, но на Марсе она просто остаётся под землей.

Теперь эти же учёные собираются запустить лабораторное моделирование процессов выветривания на Марсе, чтобы доказать свою теорию.