Ранний Марс мог быть голубой планетой, покрытой водой

Марс, возможно, когда-то был голубой и покрытой водой планетой. Согласно новому исследованию, опубликованному командой ученых из Университета штата Аризона, которую возглавил планетолог Каве Пахлеван, ранняя атмосфера Марса была более плотной и богатой водородом, чем его нынешняя разреженная газовая оболочка, насыщенная углекислым газом.

Чтобы определить состав древней марсианской атмосферы, команда исследователей разработала модели эволюции атмосферы, которые начинаются с высоких температур, связанных с ранним расплавленным состоянием Марса, и заканчиваются формированием первых океанов и атмосферы.

Модели показали, что основные газы, выходящие из океана ранней магмы, представляли собой смесь молекулярного водорода и водяного пара. Водород — самый легкий элемент во Вселенной, но в плотной атмосфере он действует как мощный парниковый газ. Расчеты команды Пахлевана показывают, что в ранней атмосфере Марса водорода было достаточно, чтобы теплые океаны оставались стабильными на поверхности планеты в течение миллионов лет.

Модели исследователей предполагают, что, как и на современной Земле, водяной пар в марсианской атмосфере конденсировался в нижних слоях атмосферы, образуя облака, и обеспечивая существование «более сухих» верхних слоев атмосферы. Молекулярный водород не конденсировался и был основным компонентом верхних слоев марсианской атмосферы, где он постепенно улетучивался в космос.

Эта информация согласуется с данными, полученными марсоходом NASA Curiosity в ходе анализа глин возрастом около трех миллиардов лет. Эти глины имеют соотношение изотопов водорода (соотношение между дейтерием и водородом) в три раза выше, чем в современных океанах Земли. Это означает, что поверхностная вода Марса, которая вступала в реакцию с горными породами с образованием этих глин, была богата дейтерием, и единственный способ добиться такого обогащения заключается в том, чтобы «отдать» легкий газ (водород) в космос.

Эти результаты не были объяснены ни одной моделью до исследования команды Каве Пахлевана. Если на раннем Марсе действительно была богатая водородом атмосфера и покрытая водой поверхность, то какое-то время на планете могли быть достаточно комфортные условия для зарождения жизни.