Почему Марс стал холодным и сухим — предложена новая разгадка
Обнаружение карбонатов в осадочных породах на Марсе позволило восстановить историю того, как теплый, влажный климат древнего Марса изменился до нынешнего, сухого и холодного, сообщает Space.com.
В далеком прошлом Марс был теплее и на его поверхности была жидкая вода. Свидетельства этому — древние русла рек, дельты, озера и даже эродированные побережья моря на севере планеты. Однако атмосфера Марса истончилась, а вода либо замерзла, либо испарилась в космос. Как это произошло — до сих пор загадка.
Ученые уверены, что углерод в атмосфере Марса, в основном в виде углекислого газа, не мог полностью улететь в космос. Более легкий углерод-12 должен был бы исчезать в большем количестве, оставляя углерод-13. Но избытка углерода-13 в атмосфере Марса нет.
Другая версия предполагает, что углерод из атмосферы оказывался на поверхности Марса в виде карбонатов в осадочных породах. Ранее находки карбонатов на Марсе были редкостью, но недавно марсоходы Curiosity и Perseverance обнаружили их в большом количестве в осадочных породах на горе Шарп и вдоль края кратера Езеро.
Поскольку углекислый газ относится парниковым, он может регулировать климат планеты. Потеря этого газа из атмосферы, вызванная его преобразованием в карбонатные породы, могла оказать значительное воздействие на климат Марса.
Авторы нового исследования из Чикагского университета смоделировали, как утрата атмосферного углерода в карбонатных породах повлияла на изменение климата Марса за последние 3,5 миллиарда лет.
Это связано с увеличением светимости Солнца, которое со временем становится ярче, повышая среднюю температуру планеты, и осадками, которые осаждают углекислый газ в карбонат. С утратой парникового эффекта углекислого газа Марс остывал и становился более сухим. Периодические скачки температуры и появление жидкой воды были вызваны орбитальными изменениями.
Разница между Землей и Марсом в том, что наша планета сохранила возможность постоянно пополнять атмосферу углекислым газом, в основном за счет вулканической активности. Марс, имеющий меньший диаметр, быстрее остывал, что замедлило и, как кажется, остановило вулканическую активность. Без активных вулканов не было источника для пополнения углекислого газа в атмосфере.
Эти результаты объясняют геологические свидетельства редких, но повторяющихся появлений жидкой воды на поверхности Марса в течение последних 3,5 миллиардов лет.
Однако есть оговорка: исследование предполагает, что обнаруженные карбонаты в кратере Гейл характерны для всей планеты. Для окончательного заключения, надо выяснить, правда ли это и изучить карбонаты в различных точках Марса. Исследование опубликовано в журнале Nature.
