Предыдущая публикация
Во время сезонного таяния льдов на поверхности Марса могут образовываться жидкие рассолы
Считается, что из-за экстремальных температур и низком давлении на Марсе не может образовываться жидкая вода, которая является важнейшим условием для существования жизни. Единственная надежда на обнаружение жидкой воды связана с рассолами — жидкостями с высокой концентрацией солей, которые могут замерзать при гораздо более низких температурах. Но вопрос о том, могут ли рассолы образовываться на Марсе, остаётся открытым.Винсент Шеврие, доцент-исследователь Центра космических и планетарных наук при Арканзасском университете, изучал этот вопрос в течение 20 лет и теперь считает, что знает ответ: «Да, они могут».
Его доводы в пользу существования жидких рассолов на Марсе были недавно опубликованы в журнале Communications Earth and Environment. https://www.nature.com/articles/s43247-025-02411-0.epdf
Шеврие использовал метеорологические данные, полученные с места посадки «Викинга-2» на Марсе, в сочетании с компьютерным моделированием, чтобы определить, что в конце зимы и начале весны в результате таяния инея на короткое время могут образовываться солевые растворы. Это опровергает предположение о том, что на поверхности Марса полностью отсутствует жидкая вода, и позволяет предположить, что аналогичные процессы могут происходить в других регионах, где есть иней, особенно в средних и высоких широтах.
Данные «Викинга-2», совершившего посадку на Марсе в 1976 году, были использованы, потому что, по словам Шеврие, «это была единственная миссия, в ходе которой удалось чётко наблюдать, идентифицировать и охарактеризовать иней на Марсе».
Иней ранним утром от «Викинга-2», зонд успел его отснять, через несколько минут он испарится, но вполне возможно, что какая-то его часть превратилась в рассол. Из-за несовершенства этого аппарата, который сел на Марсе в 1976 году, проследить за этим процессом не представлялось возможным. Солнце ещё не взошло, по этому небо имеет голубоватый оттенок.
------------
Тающий иней — лучший кандидат на роль жидкого рассола на Марсе, но есть одна загвоздка: иней на Марсе быстро сублимируется, то есть переходит из твёрдого состояния в газообразное, не задерживаясь в жидком состоянии из-за уникальных атмосферных условий Марса.
------------
Тающий иней — лучший кандидат на роль жидкого рассола на Марсе, но есть одна загвоздка: иней на Марсе быстро сублимируется, то есть переходит из твёрдого состояния в газообразное, не задерживаясь в жидком состоянии из-за уникальных атмосферных условий Марса.
Иней на Марсе. Снимок от аппарата Викинг-2.
-----------------
Но, проанализировав данные «Викинга-2» в сочетании с данными из базы данных о климате Марса, Шеврие смог определить, что в конце зимы и начале весны было короткое окно, когда условия подходили для образования рассолов. В частности, в течение одного марсианского месяца (примерно эквивалентного двум земным месяцам) условия были идеальными в два периода суток: примерно в раннее утро и ближе к вечеру.
На Марсе много солей, и Шеврие уже давно предполагает, что перхлораты являются наиболее перспективными солями для образования рассола, поскольку у них чрезвычайно низкая эвтектическая температура (температура плавления смеси соли и воды). Рассол перхлората кальция затвердевает при температуре минус 75 градусов по Цельсию, в то время как средняя температура поверхности Марса на экваторе составляет минус 50 °C, что позволяет предположить наличие зоны, где рассол перхлората кальция может оставаться жидким.
Моделирование на основе известных данных подтвердило, что дважды в день в течение месяца в конце зимы и в начале весны создаются идеальные условия для образования растворов перхлората кальция, поскольку температура колеблется в районе оптимального значения — минус 75 °C. В другое время суток либо слишком жарко, либо слишком холодно.
Хотя выводы Шеврие не являются однозначным доказательством существования рассолов, они убедительно свидетельствуют о том, что они существуют в небольших количествах и периодически появляются. Даже если бы существовали прямые доказательства наличия рассола перхлората кальция, обнаруженного в прошлом или будущем спускаемым аппаратом, его количество было бы невелико.
Перхлорат кальция составляет всего около 1 % марсианского реголита, а иней, который всё же образуется на Марсе, очень тонкий — его толщина составляет менее миллиметра. Поэтому маловероятно, что он может образовывать большое количество воды, и уж точно его недостаточно для поддержания жизни человека.
Но это не значит, что на планете не могла существовать жизнь, адаптированная к гораздо более холодным и сухим условиям.
В любом случае Шеврие рад обнаружить, что в определённых условиях могут образовываться рассолы, и надеется на дальнейшее подтверждение этой гипотезы. В заключении своей статьи он отмечает: «Сильная корреляция между образованием рассолов и сезонными циклами заморозков указывает на конкретные периоды, когда временная активность воды наиболее вероятна, что может помочь в планировании будущих астробиологических исследований».
«Роботизированные посадочные модули, оснащённые гигрометрами [для измерения содержания влаги в воздухе] и химическими датчиками, могли бы ориентироваться на эти сезонные периоды, чтобы напрямую отслеживать образование рассола и определять сроки существования этих жидкостей».
-----------------
Но, проанализировав данные «Викинга-2» в сочетании с данными из базы данных о климате Марса, Шеврие смог определить, что в конце зимы и начале весны было короткое окно, когда условия подходили для образования рассолов. В частности, в течение одного марсианского месяца (примерно эквивалентного двум земным месяцам) условия были идеальными в два периода суток: примерно в раннее утро и ближе к вечеру.
На Марсе много солей, и Шеврие уже давно предполагает, что перхлораты являются наиболее перспективными солями для образования рассола, поскольку у них чрезвычайно низкая эвтектическая температура (температура плавления смеси соли и воды). Рассол перхлората кальция затвердевает при температуре минус 75 градусов по Цельсию, в то время как средняя температура поверхности Марса на экваторе составляет минус 50 °C, что позволяет предположить наличие зоны, где рассол перхлората кальция может оставаться жидким.
Моделирование на основе известных данных подтвердило, что дважды в день в течение месяца в конце зимы и в начале весны создаются идеальные условия для образования растворов перхлората кальция, поскольку температура колеблется в районе оптимального значения — минус 75 °C. В другое время суток либо слишком жарко, либо слишком холодно.
Хотя выводы Шеврие не являются однозначным доказательством существования рассолов, они убедительно свидетельствуют о том, что они существуют в небольших количествах и периодически появляются. Даже если бы существовали прямые доказательства наличия рассола перхлората кальция, обнаруженного в прошлом или будущем спускаемым аппаратом, его количество было бы невелико.
Перхлорат кальция составляет всего около 1 % марсианского реголита, а иней, который всё же образуется на Марсе, очень тонкий — его толщина составляет менее миллиметра. Поэтому маловероятно, что он может образовывать большое количество воды, и уж точно его недостаточно для поддержания жизни человека.
Но это не значит, что на планете не могла существовать жизнь, адаптированная к гораздо более холодным и сухим условиям.
В любом случае Шеврие рад обнаружить, что в определённых условиях могут образовываться рассолы, и надеется на дальнейшее подтверждение этой гипотезы. В заключении своей статьи он отмечает: «Сильная корреляция между образованием рассолов и сезонными циклами заморозков указывает на конкретные периоды, когда временная активность воды наиболее вероятна, что может помочь в планировании будущих астробиологических исследований».
«Роботизированные посадочные модули, оснащённые гигрометрами [для измерения содержания влаги в воздухе] и химическими датчиками, могли бы ориентироваться на эти сезонные периоды, чтобы напрямую отслеживать образование рассола и определять сроки существования этих жидкостей».
Закат от аппарата Викинг-1, марсианская равнина Хриса 20 августа 1976 г. Солнце на два градуса ниже местного горизонта
Следующая публикация
Комментарии 1