Впервые в истории ученые измерили сезонные колебания концентрации различных газов в атмосфере над кратером Гейла. В ней наблюдалось увеличение содержания кислорода весной и летом и падение его уровней к осени.
Кислород в атмосфере Марса ученые обнаружили достаточно давно, еще при анализе спектров излучения от планеты. Его объемное содержание там составило 0,16 процента. Подтвердить газовый состав помог марсоход Curiosity, который в течение шести лет измерял содержание газов, путешествуя по кратеру Гейла. Теперь команда ученых NASA, собирающая данные с марсохода, обнаружила необычные сезонные колебания уровней кислорода.
Ученые выяснили, что с приходом марсианской зимы давление в атмосфере планеты падает, как и уровни углекислого газа. Это объясняется тем, что с приходом холодов CO2 замерзает на полюсах. Когда этот газ начинает испаряться весной и летом, атмосферное давление повышается снова. Анализ изменения концентрации аргона и азота показал, что они также ведут себя предсказуемо: их содержание меняется в зависимости от углекислого газа.
Исследователи предполагали, что кислород будет вести себя так же. Однако все оказалось с точностью до наоборот. Сотрудники NASA заметили, что количество газа в воздухе увеличилось весной и летом на целых 30%, а затем упало осенью до уровней, предсказанных теорией. Эта картина повторялась каждую весну, хотя количество кислорода, который поступал в атмосферу, менялось. Из этого следовало, что что-то производит этот газ, а затем забирает обратно.
Сначала ученые не поверили полученным данным. Они перепроверили результаты измерений, сделанных Curiosity, но все оказалось в порядке. Затем исследователи высказали гипотезу, что вода или углекислый газ может распадаться в атмосфере на кислород, но, согласно проведенным расчетам, для такого подъема содержания этого газа потребовалось бы в пять раз больше воды в атмосфере Марса, чем там есть сейчас.
Все гипотезы, высказанные учеными на данный момент, не объясняют такого резкого сезонного подъема содержания кислорода и его последующего спада. Пока что исследователи бьются над решением этой головоломки и собирают дополнительные данные, чтобы получить больше ответов, чем вопросов.
Никита Шевцов
