Узнать это ученым помогли данные российского прибора
ТАСС, 10 января. Российский прибор ACS, установленный на борту зонда "ЭкзоМарс-TGO", помог планетологам точно измерить скорость "побега" воды из атмосферы Марса и обнаружить, что этот процесс протекает значительно быстрее, чем считалось ранее. Выводы астрономов опубликовал научный журнал Science.
"Наши наблюдения показывают, что значительная часть марсианской атмосферы находится в состоянии перенасыщения водяным паром. Это позволяет ему подниматься сквозь облака и пыль, что ускоряет "побег" воды в космос. Пар присутствует в атмосфере вместе с пылинками и частицами льда, что указывает на то, что конденсация не может справиться с его излишками. Это может быть связано с резкими падениями в температуре или резким ростом в концентрации воды в атмосфере", - отмечают ученые.
За последние десять лет планетологи открыли множество свидетельств того, что на поверхности Марса в глубокой древности существовали реки, озера и целые океаны воды. По текущим оценкам ученых, в них содержалось примерно столько же воды, как и в земном Северном Ледовитом океане. Более того, общего количества воды на юном Марсе хватило бы, чтобы покрыть его поверхность слоем влаги толщиной в 140 метров. Куда пропала эта вода, ученые пока не могут точно сказать.
Сегодня эту загадку пытаются решить сразу два орбитальных зонда - американский зонд MAVEN, который достиг орбиты Марса в 2014 году, и российско-европейский аппарат "ЭкзоМарс-TGO", изучающий атмосферу Красной планеты c февраля 2018 года. Обе этих миссии замеряют количество воды в разреженном воздухе Марса и отслеживают его колебания, которые связаны со сменой сезонов года, появлением пылевых бурь и другими атмосферными феноменами.
Участников и той, и другой научной команды интересует один вопрос: как много молекул воды попадает в верхние слои атмосферы Марса, где они могут взаимодействовать с космическими лучами и ультрафиолетовым излучением Солнца, распадаться, разгоняться и улетучиваться в космос. Этот процесс, как сейчас считают планетологи, был одним из главных "виновников" исчезновения большей части запасов марсианской воды в прошлые геологические эпохи.
Побег с Марса
Российские и европейские ученые под руководством Олега Кораблева из Института космических исследований РАН и одного из научных руководителей миссии "ЭкзоМарс-TGO", выяснили, что масштабы этого "побега" раньше сильно недооценивали. Для этого астрономы проанализировали данные, которые на протяжении двух лет собирал российский спектрометр ACS, один из четырех главных инструментов зонда.
За это время, как отмечают ученые, на Марсе успели смениться зима и лето, а сама планета пережила несколько пылевых бурь. Это позволило планетологам детально изучить то, как все эти климатические и погодные феномены влияли на скорость "побега" воды из атмосферы Марса и ее общее количество в верхних слоях атмосферы.
Эти замеры показали крайне неожиданную вещь - оказалось, что концентрация пара была значительно выше теоретических максимальных значений в 30% регионов атмосферы Марса, за которыми наблюдал ACS. Более того, ученые обнаружили, что доля влаги в атмосфере не падала при появлении облаков или больших скоплений пыли в атмосфере, как это обычно происходит с перенасыщенным паром в атмосфере Земли или при опытах в лаборатории.
Как отмечают Кораблев и его коллеги, некоторые подобные области, расположенные на высоте в 80-100 километров, существовали в атмосфере Марса на протяжении всего периода наблюдений. Все это, как считают ученые, значительно повышает приток воды в верхние слои атмосферы красной планеты и указывает на то, что вода "сбегает" с ее поверхности быстрее, чем было принято считать ранее.