Марс: вода и вулканы определенно были

Данные с аппарата НАСА Phoenix Mars Lander объясняют, как жидкая вода взаимодействовала с поверхностью Марса на протяжении всей истории планеты. Они также предоставляют новые доказательства того, что вулканическая активность и вода сохранялись на Красной планете еще совсем недавно - несколько миллионов лет назад.

Cпускаемый аппарат Phoenix Mars Lander, который прибыл на Марс 25 мая 2008 года, до сих пор поставляет данные ученым, хотя миссия уже завершена

Выводы ученых основаны на данных об углекислом газе, из которого на 95% состоит марсианская атмосфера. Он проникает во все места на поверхности планеты и может указывать на наличие жидкой воды. Phoenix провел точные измерения изотопов углерода и кислорода в углекислом газе и выяснил соотношения стабильных изотопов и их связь с марсианской водой и вулканами.

Данные исследования говорят о том, что жидкая вода на Марсе существовала в основном при температурах, близких к замерзанию и в гидротермальных системах, аналогичных Йеллоустоунским горячим источникам. Однако оказалось, что Марс гораздо более активная планета, чем считалось ранее. Результаты говорят о сравнительно недавнем пополнении атмосферы углекислым газом и его взаимодействии с жидкой водой на поверхности.

Низкая гравитация и отсутствие магнитного поля означает, что двуокись углерода улетучивается из атмосферы Марса в космос. Этот процесс способствует снижению количества легких изотопов углерода-12 по сравнению с углеродом-13. Если марсианская атмосфера теряет углекислый газ только в результате этого процесса, то в ней должно быть определенное соотношение изотопов, которое, по данным Phoenix, совсем иное.

Это, возможно, свидетельствует о том, что марсианская атмосфера в недавнем прошлом пополнилась вулканическим углекислым газом. Однако следов вулканической деятельности нет в соотношениях двух других изотопов - кислорода-18 и кислорода-16. Ученым остается только предположить, что углекислый газ реагирует с жидкой водой, которая обогащает углекислотную атмосферу более тяжелым изотопом кислорода-18. Это значит, что на поверхности Марса присутствует (или присутствовала относительно недавно) жидкая вода, причем достаточно много – раз она влияет на атмосферу планеты. Исследования не дают точных координат водных "оазисов" или активных вулканов, тем не менее, косвенные данные довольно надежны, и проще всего объяснить соотношение изотопов можно только этими двумя факторами.

Хотя спускаемый аппарат Phoenix Mars Lander, который прибыл на Марс 25 мая 2008 года, перестал функционировать, ученые НАСА продолжают анализировать данные, собранные в ходе этой миссии. Измерения проводились с помощью прибора, называемого Phoenix Evolved Gas Analyzer. Он способен делать более точный анализ углекислого газа, чем аналогичные инструменты на аппарате НАСА Viking, запущенного в 1970-х (до 2008 г. он был единственным аппаратом, который изучал изотопы в атмосфере Марса).