Zdjęcie w tle: NASA/JPL-Caltech/USGS

Miliardy lat temu woda przepływała przez Marsa, gromadząc się w jeziorach i głębokich oceanach. Nowe badania NASA pokazują, że znaczna ilość wody – od 30 do 99% – jest uwięziona w minerałach w skorupie planety. Podważa to obecną teorię, według której prawie cała woda ulotniła się w kosmos.

Uważa się, że w przeszłości na Marsie znajdowała się wystarczająca ilość wody, aby pokryć całą planetę oceanem o głębokości od 100 do 1500 metrów. Nowe odkrycia opublikowane w najnowszym wydaniu Science wskazują, że tylko część tej wody zniknęła z Marsa i uciekła przez atmosferę.

Zespół badawczy zintegrował dane zebrane w ramach programu eksploracji Marsa i prac laboratoryjnych nad meteorytami. Naukowcy skupili się na informacjach dotyczących zmiany ilość wody na Czerwonej Planecie na przestrzeni lat we wszystkich stanach skupienia oraz składu chemicznego obecnej atmosfery i skorupy Marsa.

Woda składa się z wodoru i tlenu, jednak nie wszystkie atomy wodoru są takie same. Zdecydowana większość atomów wodoru ma tylko jeden proton w jądrze atomowym, ale istnieje także izotop posiadający w jądrze proton i neutron, nazywany Deuter. Lżejszy wodór ucieka w kosmos znacznie łatwiej niż jego cięższy odpowiednik. Dlatego utrata wody w wyniku wyparowania i oddalenia się w przestrzeń pozostawiłaby wyraźny ślad w stosunku deuteru do wodoru w atmosferze planety. Jednak utrata wody wyłącznie przez ucieczkę z atmosfery nie może wyjaśnić obserwowanego sygnału z przemiany deuter-wodór w atmosferze Marsa. Najnowsze badania sugerują, że uwięzienie wody w minerałach w skorupie planety może wyjaśnić zaobserwowany sygnał przemiany deuter-wodór w atmosferze Marsa.

Kiedy woda wchodzi w reakcję ze skałą, chemiczne wietrzenie tworzy gliny i inne uwodnione minerały, które zawierają wodę jako część ich struktury mineralnej. Stara skorupa Czerwonej Planety nieustannie wtapia się w płaszcz, zamykając wodę w nowej warstwie skorupy. Dlatego jeśli woda weszłaby w głąb ziemi, nie mogłaby już jej opuścić.

Niedługo możliwe będzie prowadzenie dalszych badań w tym zakresie dzięki próbkom zebranym przez łazik Mars 2020 Perseverance. Łazik będzie pierwszą misją, która zbierze i dostarczy próbki marsjańskiej skały. Próbki zostaną zwrócone na Ziemię w ramach programu Mars Sample Return. Zrozumienie ewolucji środowiska marsjańskiego jest ważne dla zrozumienia, jak na przestrzeni wieków zmienia się środowisko na planetach skalistych.

Autor

Natalia Kowalczyk