Опитът да се разбере климатът на нашата планета е много труден, но за да разберем историята на климата на Марс, астрономите бяха принудени да се обърнат към един доста изобретателен метод на експертиза за климата.
Ако не разбирате заглавието, тогава Марс е имал много повече вода, отколкото сега; водата течеше по нейната повърхност и широки езера, или дори морета, покриваха огромни земи. Когато слънчевият вятър разруши атмосферата на червената планета, налягането на въздуха на планетата падна и Марс започна да изсъхва. Течната вода се превръща в кора и сублимира, докато всякаква атмосферна влага се пренася в космоса.
Въпреки това, най-голямата загадка за учените не е защо Марс е толкова сух сега, а как може да държи течната вода на повърхността си като цяло.
На 1 август 2007 г. те успяха да получат този образ на дюните на кратера на Ръсел. Тя се различава по това, че е сезонно покрита с въглероден диоксид. Тук можете да видите полето след изпаряване на замръзване и превръщането на леда в газ. На извитите пътеки се виждат тъмни следи от прах.
В ново проучване, публикувано в списанието Nature Geoscience, Едуин Кайт, планетарен геолог от Калифорнийския технологичен институт, се зае с проблема, като първо разработи нови инструменти за измерване на дебелината на Марс в миналото.
Измервайки метеоритните кратери на повърхността на Марс, Кайт успя да прецени колко дебела е атмосферата на Марс в миналото. Екипът от учени се съсредоточи върху измерването на 319 кратера в района на еолидските масиви, които са на 3, 6 милиарда години. Когато метеорит нахлуе в атмосферата на планетата, колкото по-дебела е атмосферата, толкова повече съпротива има. По този начин енергията на удара от падащ метеорит трябва да съответства на дебелината на атмосферата и атмосферното налягане.
MRO наблюдава различни марсиански склонове, като отбелязва ледени потоци и ледници. Тук е парцел на южния склон на кратера. Изглежда необичайно, защото потоците са надарени с ярки акценти. Смята се, че промяната на цвета и яркостта е свързана с повърхностни слоеве от прах и пясък. Макар че няма доказателства за потоци от дейности, но това може да е преди милиони години. Може би там и сега има лед.
Учените са открили, че когато се образуват метеорни кратери, атмосферата на Марс трябва да има налягане от 0, 9 bar - това е 150 пъти по-високо от действителното атмосферно налягане и е приблизително равно на сегашното налягане на Земята при 1 бар на морското равнище. С такъв силен натиск върху Марс може да се окаже, че дълго време на повърхността на планетата имаше много течна вода.
Но възниква проблем, Марс е 50% по-далеч от Слънцето, отколкото Земята, така че количеството слънчева енергия е недостатъчно, за да задържа вода в течно състояние. За да добавите мистерия към миналото на течна вода на Марс, си струва да споменем, че младото Слънце излъчва още по-малко енергия по това време.
Вследствие на това, въз основа на изявленията на Кайт, Марс би трябвало да има много по-голям натиск, за да гарантира наличието на вода в течно състояние на повърхността - около 5 бара, или 5 пъти по-високо от налягането в земната атмосфера на морското равнище.
На 24 октомври 2007 г. беше възможно да се фиксира част от дъното на кратера Раби - най-големият отпечатък от барабанист в южните марсиански планини. Тъмните дюни са покрити с пясък, влизат в дъното на кратера и създават контраст с ярката повърхност наоколо. Близък план показва текстурата с отпечатъци от по-малки хребети и жлебове. Малките вълни се създават чрез вятърни течения в тънък атмосферен слой. Но защо има разлика в цвета? Може би фактът, че източникът на тъмен пясък е нещо, което не е локално за кратера. Съществува възможност топографската депресия да действа на принципа на пясъчен капан. "Ако Марс нямаше стабилна атмосфера с високо налягане, докато реките течеха по планетата - както показват нашите резултати - тогава се изключва топъл и влажен парников ефект, а дългосрочните средни температури най-вероятно са под нулата." Кайт в кабинета си.
Ако Марс беше толкова студен и атмосферното налягане беше толкова високо, че да запази водата в течно състояние, тогава как Марс може да осигури течно състояние на водата по цялата си повърхност?
В отделна статия, публикувана в същото списание, Senjoy Som от изследователския център на Ames в НАСА очерта няколко възможни механизма, които биха позволили на Марс да поддържа водните си ресурси в течно състояние.
Възможно е водата на Марс да е доста солена, което понижава марката на замръзване и позволява тя да бъде в течно състояние при ниски температури. Тази теория се разпространява като възможно обяснение за водните басейни, които могат да се натрупват близо до повърхността на Марс. Марсианският реголит е богат на перхлорати - това са силно токсични соли, които могат да допринесат за образуването на солеви джобове с течна вода.
Картината е направена на HiRISE камерата на MRO апарата, извършваща проход в марсианската орбита. Подобни деревни релефи се появяват на множество кратери в средните планети. За първи път промените започнаха да се забелязват през 2006 година. Сега те намират много находища в дефилето. Тази снимка отразява новия утайка в кратера на Гус, живеещ в южните средни ширини. Позицията се различава в яркостта на снимките в подобрения цвят. Изображението се добива през пролетта, но потокът се образува през зимата. Смята се, че активността на проломите се пробужда през зимата и началото на пролетта. В допълнение, периоди на интензивна вулканична дейност може да са освободили огромно количество парникови газове, което е допринесло за появата на повърхностни води в течно състояние.
Som също сочи към „преходни интервали“, през които цикличните промени в наклона на Марс създават благоприятни атмосферни условия за по-дебела атмосфера. На всеки 120 000 години наклонът на Червената планета подлежи на прецесия, която засяга количеството слънчева светлина, която достига до полюсите. Този цикъл може да доведе до епизодично замразяване и размразяване на повърхностните води на Марс.
Въпреки че това е пъзел, фактите лежат на повърхността на роверите и орбитите, които изследват планетата от височина от стотици мили: по-рано Марс имаше повече вода в течно състояние, отколкото сега. Но как може един малък свят да държи вода в такова състояние за дълго време? Това все още не е научено от учените.
