PNAS: На Марсе нашли столько воды, что хватит затопить всю планету

Геофизики исследовали недра Марса с помощью сейсмической активности и обнаружили доказательства существования большого подземного резервуара воды, которого хватило бы на заполнение океанов на поверхности планеты.

По данным посадочного аппарата НАСА Insight, объём подземных вод может покрывать всю планету на глубину от 1 до 2 километров (около мили).

Хотя это хорошая новость для тех, кто интересуется судьбой воды на Марсе, резервуар не будет полезен для снабжения будущей колонии. Он расположен в крошечных трещинах и порах породы в центре марсианской коры, на глубине от 11,5 до 20 километров. Даже на Земле пробурить скважину глубиной в километр нелегко.

Однако находка указывает на ещё одно перспективное место для поиска жизни на Марсе. А пока она помогает ответить на вопросы о геологической истории планеты.

Вашан Райт, бывший постдокторант Калифорнийского университета в Беркли, а ныне доцент Института океанографии Скриппса Калифорнийского университета в Сан-Диего, говорит, что понимание марсианского круговорота воды важно для изучения эволюции климата, поверхности и внутренностей планеты.

В статье, которая выйдет на этой неделе в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences, Райт вместе с коллегами Майклом Манга из Калифорнийского университета в Беркли и Матиасом Морцфельдом из Скриппсовского океанографического института подробно описали результаты своего анализа.

Учёные применили математическую модель физики горных пород, аналогичную тем, что используются на Земле для поиска водоносных горизонтов и нефтяных месторождений. Сейсмические данные с «Инсайта» лучше всего объясняются наличием слоя трещиноватой магматической породы, насыщенной жидкой водой. Магматические породы — это остывшая горячая магма, как гранит Сьерра-Невады.

Наличие большого резервуара воды позволяет понять климат Марса в прошлом или настоящем, — говорит Манга, профессор земной и планетарной науки Калифорнийского университета в Беркли.

Вода необходима для жизни. Не понимаю, почему подземный резервуар не может быть пригоден для жизни — как и на Земле: в глубоких шахтах есть жизнь, на дне океана есть жизнь. Мы не нашли доказательств существования жизни на Марсе, но определили место, которое могло бы её поддерживать.

Манга был постдокторантом Райта. Морцфельд был постдокторантом математического факультета Калифорнийского университета в Беркли, а сейчас работает доцентом геофизики в Океанографическом центре Скриппса.

Манга отметил, что множество свидетельств — русла рек, дельты и озёрные отложения, а также изменённые водой породы — подтверждают гипотезу о том, что когда-то на поверхности Марса была вода. Но этот влажный период закончился более 3 миллиардов лет назад, после потери Марсом своей атмосферы. Планетологи с Земли отправили множество зондов и посадочных аппаратов на Марс, чтобы выяснить, куда делась вода (её количество в полярных ледяных шапках Марса не может объяснить всё), а также когда это произошло и есть ли жизнь на планете сейчас или была раньше.

Новые данные говорят о том, что большая часть воды не улетела в космос, а оказалась в коре.

В 2018 году НАСА отправило на Марс зонд Insight для изучения коры, мантии, ядра и атмосферы планеты. До окончания миссии в 2022 году он собрал бесценную информацию о Марсе.

Миссия превзошла мои ожидания, — говорит Манга.

Сейсмические волны от землетрясений до 5 баллов, ударов метеоритов и гула вулканов позволили геофизикам изучить внутреннюю часть Марса благодаря данным с Insight. Зонд также помог определить толщину коры, глубину ядра, его состав и даже немного узнать о температуре в мантии.

В предыдущей работе говорилось, что на глубине около 5 километров в верхней коре нет водяного льда, как думали Манга и другие. Это значит, что за пределами полярных областей мало доступных подземных вод.

В новой статье проанализировали более глубокие слои коры и пришли к выводу, что кора под «Инсайтом» насыщена водой. Если кора по всей планете одинакова, то в средней зоне должно быть больше воды, чем в гипотетических древних океанах Марса.

12.08.2024