Марс занадто сильно нахилився: таємницю зникнення води на Червоній планеті розгадано

Дослідники вважають, що занадто великий нахил осі Марса міг стати однією з причин того, що планета, де колись були річки, озера і можливо моря та океани, втратила більшу частину своєї води. Дослідження опубліковано в журналі Nature Astronomy, пише Live Science.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

Сьогодні більша частина Марса — це сухі пустелі, вкриті пилом. Вважається, що раніше на Червоній планеті були річки, озера і навіть моря, адже на це вказують особливості на поверхні Марса. Минулі розрахунки показали, що об'єм води, який створив ці утворення на поверхні міг би покрити Марс шаром завтовшки 100 метрів. Наразі вода, що залишилася на Марсі, перебуває у вигляді льоду і зосереджена в його полярних крижаних шапках на полюсах, а також під поверхнею. Принаймні, так вважають учені.

Одна з теорій, що пояснює, куди поділася вода на Марсі, свідчить, що більша її частина випарувалася під дією високих температур. Автори дослідження кажуть, що водяна пара в атмосфері Марса, яку піднімав пил, могла розділитися на атомарний водень і кисень під впливом потужного випромінювання Сонця. Частина водню мала достатньо енергії, щоб полетіти в космос. Водень — це один із компонентів води, а отже витік атомів водню пов'язаний із втратою молекул води.

Вимірювання показують, що зараз з атмосфери Марса щосекунди відлітає 100 трильйонів атомів. Але більшу частину втраченої Марсом води за всю його історію не можна пояснити тільки цим механізмом, кажуть учені.

Дослідники припускають, що Марс втратив набагато більше води, коли його вісь обертання в минулому була сильно нахилена. Сьогодні нахил осі Марса щодо площини його орбіти навколо Сонця становить 25,2 градуса. Нахил осі Землі — 23,5 градуса. Але протягом останніх 20 млн років нахил осі Марса різко змінювався.

За словами астрономів, Місяць стабілізує нахил осі Землі, але у Марса немає такого ж великого супутника. Тому, як припускають дослідники, нахил осі Марса змінювався в діапазоні від 0 до 66 градусів із середнім значенням 35 градусів.

Учені припустили, що чим більшим був нахил осі Марса, тим більше його північний полюс отримував сонячного світла. Це ймовірно призвело до танення більшої кількості льоду і збільшення кількості водяної пари в атмосфері, яка могла випаровуватися в космос. Коли вісь Марса була сильно нахилена, температури на Червоній планеті різко підвищувалися, і водяний лід, минаючи фазу рідини, відразу ж перетворювався на пару.

Дослідники перевірили свою теорію за допомогою моделювання. Вони збільшували нахил осі Марса на 30 і 35 градусів і відстежували кількість водню, який відлітає в космос щороку. Також оцінювали вплив пилових бур за допомогою реальних даних.

Дослідження показало, то пилові бурі підвищують рівень втрати водню на 50%. Також з'ясувалося, що при нахилі осі на 35 градусів з атмосфери Марса відлітає набагато більше водню, ніж зараз. Вчені дійшли висновку, що за всю історію Марса у нього була така кількість води, яка б дозволила покрити всю поверхню планети шаром 80 метрів. Це близько до минулих розрахунків.

Таким чином, сильний нахил осі Марса міг збільшити втрату водню, а значить і води. Це означає, що витік тепла з атмосфери зіграв у висиханні Червоної планети більшу роль, ніж передбачалося, кажуть учені.

Як уже писав Фокус, інше дослідження показує, що на Марсі було набагато більше рідкої води, ніж передбачалося. На це вказують виявлені річкові системи.

Також Фокус писав про те, що вчені пояснювали, чому внутрішнє ядро Землі тверде, хоча має бути розплавленим через температуру як на Сонці.