Tehnoloģijas

Kas notika ar ūdeni uz Marsa? Šķiet, zinātnieki ir atraduši atbildi

Kur pazuda ūdens uz Marsa

Foto: Christian Lischka / Unsplash.com

1971. gadā, pateicoties “Mariner-9” misijai, parādījās pirmie pierādījumi par ūdens esamību uz Sarkanās planētas. Starp citu, tieši tad Deivids Bovijs dziedāja savu slaveno dziesmu “Life on Mars?” Tā paša gada decembrī uz Marsu tika palaista padomju automātiskā starpplanētu stacija “Mars-3”, kas ļāva noteikt daudzus faktorus, tostarp izmērīt ūdens tvaiku saturu planētas atmosfērā. Šodien, 49 gadus vēlāk, zinātnieki uzskata, ka pirms miljardiem gadu uz Marsa bija daudz siltāks un tajā bija okeāni. Bet kur palika šis ūdens? Nesen, pateicoties NASA kosmosa kuģim “Mars Atmosphere and Volatile Evolution” (MAVEN), zinātnieki ir guvuši dziļāku izpratni par Sarkanās planētas atmosfēru un, šķiet, ir atraduši atbildi uz šo jautājumu.

Kur palika uz Marsa esošais ūdens?

2017. gadā Oksfordas universitātes pētnieki izteica pieņēmumu, ka lielākā daļa ūdens atrodas Marsa iežu iekšienē, kas uzsūc ūdeni kā milzu sūklis. Izmantojot datorsimulāciju un datus, kas savākti par iežiem šeit uz Zemes, starptautiskā zinātnieku komanda ir secinājusi, ka uz Marsa esošie bazalta ieži var saturēt līdz pat 25% vairāk ūdens nekā līdzvērtīgi ieži uz mūsu pašu planētas. Tas arī izskaidro, kur pazūd uz Marsa esošais ūdens.

“Zinātnieki ilgi sprieda par to, kur pazūd uz Marsa esošais ūdens, bet mēs nebijām pārbaudījuši ūdens absorbēšanas teoriju kalnu iežu vienkāršo reakciju rezultātā,” – vadošā pētījuma autors Džons Veids no Oksfordas Universitātes norādīja izdevumā “Sciencealert”.

Tā kā pastāv atšķirības kalnu iežu temperatūrā, spiedienā un ķīmiskajā sastāvā, ūdeni uz Marsa varēja absorbēt iežu virsma, kamēr uz Zemes saglabājās gan ezeri, gan okeāni, pētījuma autori raksta žurnālā “Nature”. Bet ieži uz Marsa diez vai varēja absorbēt visu ūdeni.

Interesants fakts – šodien, pateicoties zinātnieku starptautiskās komandas pētījumiem, mēs zinām, ka zem Marsa virsmas ir pazemes ezeru sistēma. Vairāki zinātnisko darbu autori uzskata, ka ūdens šajos ezeros ir sāļš, bet zinātnieku vidū joprojām notiek strīdi par šo jautājumu. Situācija noskaidrosies 2021. gada februārī, kad uz Marsa atmosfērā atradīsies Ķīnas orbitālais aparāts “Tjanjveņ-1”.

Marsa atmosfēras noslēpumi

Lai saprastu, kur pazudis uz Marsa esošais ūdens, zinātnieki paskatījās augšup – aptuveni 150 kilometrus virs Marsa virsmas. Kā raksta izdevums “Inverse”, šīs planētas specifiskās atmosfēras daļas izpētei, nevis tās virsmas pētījumam, bija izšķiroša nozīme jaunajai izpratnei par to, kas notika ar ūdeni uz Marsa.

Kā izrādās, daļa atmosfēras pāriet kosmosā. Kā raksta žurnālā ‘Science” publicētā raksta autori, šī atmosfēras daļas pāreja uz kosmosu ir samērā vienmērīga, ne strauja. Visām planētām ar atmosfēru, ieskaitot Zemi, ir šī pārejas telpa, ko mēs saucam par eksosfēru – vietu, kur zvaigžņu gaisma sadala neitrālās molekulas to sastāvdaļās, piemēram, oglekļa dioksīdu ogleklī un skābeklī.

Un tieši šajā pārejas telpā pētnieku komanda atrada ūdens pēdas. “Tas ir īsts pārsteigums, un tam ir būtiska nozīme, lai saprastu, kur nonāk uz Marsa esošais ūdens,” raksta pētījuma autori. Putekļu vētras kas paceļas no Marsa virsmas, miljoniem gadu garumā lēnām, acīmredzot, izsūca planētas ūdeni, izskalojot ūdens molekulas mežonīgā ceļojumā uz atmosfēru.

Tas pats notiek arī uz mūsu planētas – iztvaikojušās ūdens molekulas virzās uz augšu atmosfērā, līdz kondensējas no gāzes atkal šķidrumā, pārvēršoties lietus mākoņos. Vietu, kur notiek šis process, sauc par termopauzi.

Termopauze – planētas atmosfēras augšējais slānis, kas atrodas virs termosfēras, kam raksturīga pāreja uz nemainīgu temperatūru. Eksosfēra atrodas augstāk.

Uz Marsa termopauze nedarbojas tik efektīvi, kā vajadzētu, un ne tik efektīvi kā Zemes termopauze. Rezultātā, kad ūdens pārvietojas Marsa augšējā atmosfērā, tas reaģē ar atmosfēras molekulām un sadalās ūdeņradī un skābeklī – ūdeņradis pēc tam var pilnībā pazust no Marsa atmosfēras, liecina pētījumi – un galu galā tas pazūd kosmosā uz visiem laikiem.

Arizonas universitātes zinātnieki norāda uz Sarkanās planētas evolūciju no, iespējams, uz Zemei līdzīgas planētas uz tuksneša planētu, kuru mēs šodien visi pazīstam. Zinātnieki uzskata, ka, lai arī Marsa virsma ir pilna ar seno ezeru un upju pēdām, vienīgais atlikušais ūdens var atrasties zem Marsa virsmas.

Putekļu velni jeb putekļu vētras

Amerikāņu mākslīgais pavadonis “MAVEN” Marsa atmosfēras izpētei var veikt pētījumus uz Marsa putekļu vētras laikā. Kamēr vairums citu satelītu riņķo ap orbītu, tas ir, tie pēta vienu un to pašu Marsa daļu vienā un tajā pašā diennakts laikā atkal un atkal, mākslīgais pavadonis “MAVEN” “pastāvīgi izmēģina dažādus apstākļus uz Marsa, no dažādu diennakts laiku skatpunkta”, raksta pētnieki.

Putekļu vētras uz Marsa ir samērā biežas parādības dažādos planētas reģionos, bet 2018. gadā bija vērojama globāla mēroga putekļu vētra visā planētā. Zinātnieku komandai šis notikums bija ļoti labvēlīgs pētījuma veikšanai, jo bija iespējams iegūt “bezprecedenta priekšstatu par to, kā visa planēta reaģē uz putekļu vētru.”

Tomēr uz Marsa esošajam virsurgājējam “NASA Opportunity” neizdevās iegūt pilnīgus pētījuma rezultātus. Putekļi, kas pacēlās gaisā putekļu vētras laikā, nosēdās uz visurgājēja saules paneļiem, bloķējot saules starus un nenodrošinot nepieciešamo saules enerģiju, kas galu galā neļāva visurgājējam veikt turpmāko pētījumu un nozīmēja vēsturiskās izpētes beigas.

Click to comment

Leave a Reply

Jūsu e-pasta adrese netiks publicēta. Obligātie lauki ir atzīmēti kā *

Lasītākas ziņas

To Top