General, Research, Technology

Атмосфера на Марсі зникла через сонячного вітру

Близько чотирьох мільярдів років тому, коли наМарсі була атмосфера, він ймовірно, був дуже схожий на Землю: численні річки і озера на поверхні планети купалися в променях Сонця, створюючи необхідні умови для виникнення життя. Але потім щось сталося і що ізолює атмосфера Марса майже зникла. Піддаючись впливу космічної стихії, Червона планета з часом перетворилася на суху, замерзлу пустку, який ми знаємо її сьогодні. Питання про те, що ж насправді сталося з марсіанської атмосферою до недавнього часу ставив вчених у глухий кут, але дані, отримані за допомогою місії NASA MAVEN, розставили всі крапки над i. Дослідники, що працюють над проектом підрахували, що велика частина атмосфери Марса була віднесена сонячними вітрами - потоками заряджених частинок, які постійно лунають із боку нашої зірки. Цікаво й те, що Червона планета і сьогодні продовжує втрачати частину своєї атмосфери.

Ми нарешті знаємо, що сталося з (здебільшого) відсутньої атмосферою Марса - всьому виною сонячний вітер.

Атмосфера на Марсі

Насправді дослідникам вже досить давновідомо, що Марс продовжує втрачати залишки своєї атмосфери. Але дані, отримані за допомогою місії MAVEN, вказали наскільки важливим був цей процес протягом всієї історії планети. Вчені з Центру космічних польотів імені Годдарда NASA дійшли висновку, що більша частина атмосфери Марса була втрачена в космосі, а не замкнені на планеті, що і є основною причиною атмосферних втрат. Ключем до розгадки таємниці стало вимір благородного газу аргону.

Нагадаємо, що до шляхетним газам - групі хімічних елементів зі схожимивластивостями - відносяться гелій, неон, аргон, криптон, ксенон і радіоактивний радон. При нормальних умовах вони представляють собою одноатомні гази без кольору, запаху і смаку з дуже низькою хімічної реактивністю.

Автори дослідження, опублікованого в журналі Science ще в 2017 році, звернули пильну увагу на сонячний вітер: Заряджені частинки, які виходять від Сонця,врізаються в молекули в атмосфері, створюючи нові заряджені частинки - іони. Сонячний вітер легко підхоплює іони і забирає їх у космос. Цікаво, що в ході цього процесу з атмосфери пропадають легші молекули. Це відбувається, тому що такі молекули з більшою ймовірністю піднімаються високо в атмосферу, куди вдаряє сонячний вітер.

Більш ніж половина марсіанської атмосфери було винесене в космос сонячними вітрами.

Завдяки вимірам MAVEN, вчені порівняликонцентрації аргону-36 і аргону-38 (атомів з 36 і 38 нейтронами) на різних висотах в атмосфері і визначили скільки більш легкого аргону-36 пропало з атмосфери з плином часу. Потім вони використовували цю інформацію для моделювання впливу сонячного вітру на інші типи молекул в атмосфері Марса і прийшли до висновку, що близько 66% атмосфери Марса зникло в космос за останні чотири мільярди років або близько до того.

Це цікаво: Через два місяці марсохід NASA «Наполегливість» приземлиться на Червоній планеті

Проблеми з тераформуванні

В майбутньому команда MAVEN сподівається ближчепоглянути на те, як змінювалися інші ізотопи в марсіанській атмосфері з плином часу. Особливий інтерес для дослідників представляють вуглець (через його ізолюючих властивостей), а також кисень і водень, так як саме вони утворюють інші необхідні інгредієнти для життя, якою ми її знаємо. Цікаво, що концентрація вуглецю в марсіанській атмосфері залежить від пори року, так як взимку він замерзає в лід на полярних шапках, а в теплу пору року сублімується в пар. Вуглець також вступає в хімічні реакції, утворюючи різні молекули, а ось аргон набагато простіше - він просто знаходиться в атмосфері ніяк не взаємодіючи з тією іншими молекулами.

Дослідники відзначають, що загадка зникненняатмосфери на Марсі поки тільки частково розкрита. Хоча більша її частина втрачається в космосі, багато інших процесів на планеті, можливо, також зіграли грали незначну роль у зникненні атмосфери.

Ще більше цікавих статей про те, яклюдство підкорює Червону планету і інші тіла Сонячної системи читайте на нашому каналі в Яндекс.Дзен. Там регулярно виходять статті, яких немає на сайті.

Якщо людству вдасться терраформіровать Марс, він буде дуже схожий на нашу планету.

На жаль, отримані результати можутькілька утруднити роботу людей, які пропонують зробити Червону планету тепліше і більш схожою на Землю, випустивши в атмосферу товстий шар CO2 та інших парникових газів. Насправді Терраформирование Марса було б набагато простіше, якби вуглець просто осів в полярних крижаних шапках і марсіанських скелях, терпляче чекаючи, коли люди випустять його на свободу. Але, судячи з того, що ми знаємо сьогодні, велика частина вуглецю на Марсі зникла назавжди. На думку дослідників, тієї кількості вуглецю, що залишилося на Червоній планеті сьогодні недостатньо, щоб утворити досить товстий шар атмосфери, для життя на Марсі таких істота як ми з вами.

У загальному і цілому, дослідники відзначають, що здопомогою інгредієнтів, виявлених на Марсі, планету неможливо терраформіровать. » Але зневірятися не варто, так як ми завжди зможемо привезти на Червону планету власний вуглець. Чого-чого, а СО2 на Землі більш ніж достатньо. Про те, чому надмірна кількість вуглекислого газу чинить руйнівну дію на клімат нашої планети, читайте в цій статті.