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

Członek Kolegium Redakcyjnego portalu AstroNET.