Jak Mars utracił wodę?
Astronomowie wskazują, że nietypowe burze piaskowe mogą odpowiadać za to, że Mars utracił swoją wodę. Zjawiska te mogły znacząco wpłynąć na ewolucję klimatu Czerwonej Planety.
.Jak opisują naukowcy, ukształtowanie powierzchni Marsa wskazuje, że nie zawsze był on suchą i nieprzyjazną pustynią. Obecne na Czerwonej Planecie kanały, minerały przekształcone przez wodę i inne ślady geologiczne pokazują, że była ona kiedyś dużo bardziej wilgotnym światem. Astronomowie od lat zastanawiają się, jak ten bogaty w wodę świat zmienił się w pustynię obserwowaną dzisiaj i chociaż znanych jest kilka procesów, które mogą wyjaśnić część utraty tego zasobu, to jednak los większości wody marsjańskiej pozostaje tajemnicą.
W ramach nowego badania, naukowcy z Instituto de Astrofísica de Andalucía i Tohoku University, spróbowali rozwiązać tę zagadkę. Po raz pierwszy odkryli, że nietypowa, intensywna, ale lokalna burza piaskowa była w stanie spowodować transport wody do górnych warstw atmosfery marsjańskiej podczas lata na półkuli północnej – w okresie, w którym proces ten był wcześniej uważany za nieistotny. Badanie zostało opublikowane w czasopiśmie Communications Earth & Environment.
„Wyniki badań ujawniają wpływ tego typu burz na ewolucję klimatu planety i otwierają nową ścieżkę do zrozumienia, w jaki sposób Mars stracił z biegiem czasu znaczną część swoich zasobów wodnych” – mówi Adrián Brines z Instituto de Astrofísica de Andalucía.
Chociaż astronomowie od dawna uważają burze piaskowe za istotny czynnik wpływający na ucieczkę wody z Marsa, dotychczasowe analizy skupiały się głównie na dużych, obejmujących całą planetę zjawiskach. Jednak w nowym badaniu naukowcy odkryli, że również mniejsze, regionalne burze mogą znacznie zwiększyć transport wody na duże wysokości, gdzie może ona łatwiej uciekać w przestrzeń kosmiczną. Ponadto dotychczasowe badania skupiały się na ciepłych latach na półkuli południowej, ponieważ jest to zazwyczaj główny okres utraty wody na Marsie.
W ramach badania naukowcy wykryli niezwykły wzrost ilości pary wodnej w środkowej warstwie atmosfery Marsa podczas lata na półkuli północnej w 37. roku marsjańskim (2022–2023 na Ziemi), spowodowany anomalną burzą piaskową. Na tych wysokościach ilość wody była nawet dziesięciokrotnie większa niż zwykle, co stanowiło zdaniem astronomów, zjawisko nieobserwowane w poprzednich latach marsjańskich i nieprzewidziane przez obecne modele klimatyczne.
Po burzy, jak wskazują badacze, ilość wodoru w egzosferze – obszarze, w którym atmosfera łączy się z przestrzenią kosmiczną – wzrosła znacznie, osiągając poziom 2,5 razy wyższy niż w poprzednich latach w tym samym sezonie. Jednym z kluczy do zrozumienia, ile wody utracił Mars, jest pomiar ilości wodoru, który uciekł w przestrzeń kosmiczną, ponieważ pierwiastek ten jest łatwo uwalniany podczas jej rozkładu w atmosferze.
.„Wyniki te stanowią ważny nowy element niekompletnej układanki dotyczącej tego, w jaki sposób Mars tracił wodę przez miliardy lat, i pokazują, że krótkie, ale intensywne epizody mogą odgrywać istotną rolę w ewolucji klimatu Czerwonej Planety” – podsumowuje Shohei Aoki z Tohoku University.
Oprac. EG
