Osoby czytające wydania polityki

„Polityka” - prezent, który cieszy cały rok.

Pierwszy miesiąc prenumeraty tylko 11,90 zł!

Subskrybuj
Nauka

Dlaczego czerwona planeta utraciła szansę na życie

Na Marsie był ogromny ocean, ale zniknął. Co się stało?

. . NASA
Dzisiaj Mars jest jałową i zimną pustynią ze śladową atmosferą. Wydaje się całkowicie martwy. Co się stało?

To zdumiewające, ale kiedyś, w tak zwanym okresie noachijskim – 4,1 do 3,7 miliarda lat temu – Mars miał tyle wody, że mogła ona pokryć całą planetę oceanem o głębokości 140 m. I tak duży ocean na Marsie był, jednak nie obejmował całej planety, lecz przede wszystkim jej biegun północny. Zajmował niemal połowę północnej półkuli Marsa – ok. 19 proc. powierzchni globu (dla porównania: Atlantyk pokrywa 17 proc. powierzchni Ziemi) – i sięgał w niektórych miejscach na głębokość niemal dwóch kilometrów. Dawno dawno temu, kilkaset milionów lat po powstaniu, Mars mógł być prawdziwym rajem, stosunkowo ciepłym i wilgotnym, z oceanem, jeziorami i rzekami. Naukowcy z kilku wiodących astronomicznych obserwatoriów na świecie mają teraz dowody na to, że tak raczej było.

Niestety, dzisiaj Mars jest jałową i zimną pustynią ze śladową atmosferą. Wydaje się całkowicie martwy – i raczej taki jest – a woda istnieje na nim tylko pod postacią lodu, głównie w czapach biegunowych, pod powierzchnią i w niewielkich ilościach w atmosferze. Co się stało?

Mars jest zbyt mały, by mógł wytwarzać własne trwałe pole magnetyczne, a co za tym idzie magnetosferę, chroniącą planetę przed rozpędzonymi cząstkami wiatru słonecznego. Ziemia i kilka innych planet Układu Słonecznego takie magnetosfery posiadają. Zakrzywiają one tory cząstek wiatru słonecznego i stanowią barierę ochronną przed nimi. Mars nie wytworzył magnetosfery, w związku z tym cząstki słoneczne, uderzając w cząstki atmosfery, nadawały im dużą energię. Ta energia pozwalała cząstkom atmosfery ulatywać w kosmos – w rezultacie czerwona planeta została niemal całkowicie atmosfery pozbawiona. Bez niej woda w stanie płynnym na Marsie nie mogła się utrzymać. Też odpłynęła w kosmos.

Obecnie uczeni pracujący przy europejskim Very Large Telescope w Chile oraz w Keck Observatory, a także w NASA Infrared Telescope Facility na Hawajach obliczyli, jak duży był pierwotny ocean na Marsie, nim nastąpiła katastrofa. Zbadali to, analizując ślady wody w wątłej pozostałości atmosferycznej Marsa nad północnym biegunem. Otóż stwierdzili, że ślady wody odnajdywane w marsjańskiej atmosferze mają wysoką nadwyżkę deuteru, czyli że jest tam stosunkowo dużo tzw. ciężkiej wody, zawierającej nie dwa atomy wodoru, jak zwykła woda, lecz jeden atom wodoru i jeden deuteru, który jest wodorowym izotopem.

W oceanach Ziemi stosunek molekuł wody zwykłej (H2O) do ciężkiej (HDO) wynosi 3200 do 1. W dzisiejszej wodzie marsjańskiej obecnej nad biegunem północnym deuteru jest aż osiem razy więcej.

Woda z ciężkim deuterem nie uchodziła z Marsa w przestrzeń kosmiczną tak łatwo jak woda zwykła, stąd sporo jej tam jeszcze zostało. Ale analizując, ile deuteru pozostało do dzisiaj w śladach wody marsjańskiej, uczeni byli w stanie oszacować, ile wody w ogóle było na Marsie kiedyś (możliwość ta wynika z wcześniejszych ustaleń dotyczących ogólnego stosunku deuteru do wodoru w całym Układzie Słonecznym). A było jej w pierwotnym oceanie ok. 20 milionów kilometrów sześciennych. To więcej niż w ziemskim Oceanie Arktycznym.

Niestety, gdy niemal przestała istnieć atmosfera, wkrótce odparowała też woda, a Mars znacznie ochłódł, zamarzł i wysechł. Mimo to jakieś proste życie mogło się na nim narodzić w okresie noachijskim i może nawet gdzieś przetrwać w śladowych ilościach. I właśnie tych śladów, niegdysiejszego lub wciąż jeszcze obecnego życia, wciąż na Marsie poszukujemy.

***

Wyniki tych badań zostały zaprezentowane w najnowszym wydaniu czasopisma „Science” z datą 5 marca 2015 r.

Więcej na ten temat
Reklama

Czytaj także

null
Społeczeństwo

Psychologowie są dziś wszędzie i zajmują się wszystkim. Czy słusznie? I kto się zajmie nimi?

Transport, policja, szpitale, marketing, reklama, sądownictwo, media, polityka, a wkrótce każda polska szkoła – gdzie się obejrzeć, tam psycholog. Czy współczesna wiedza psychologiczna pozwala im brać na swoje barki aż takie obciążenia?

Ewa Wilk
25.02.2024
Reklama

Ta strona do poprawnego działania wymaga włączenia mechanizmu "ciasteczek" w przeglądarce.

Powrót na stronę główną