Марс невинаги е бил студен и сух като сега. Все повече доказателства сочат, че преди милиарди години там са текли водни потоци. Това означава, че е имало плътна атмосфера, създаваща парников ефект и поддържаща водата в течно състояние.
Преди около 3,5 милиарда години водата изчезнала и газовата обвивка значително изтъняла. Защо? Отговорът буквално лежи на повърхността, са установили американски геолози.
Историческо откритие: На Марс има вода в течна форма
Учени от Масачузетския технологичен институт (САЩ) предлагат да се търсят следи от изчезналата атмосфера в глинести минерали на марсианската кора. Както следва от статия, публикувана в списание Science Advances, водата от повърхността е проникнала през скалите и е задействала верига от химични реакции в тях, които изтеглили въглеродния диоксид от атмосферата и го превърнали в метан. А това органично съединение може дълго време да се съхранява в глинести минерали.
Подобни процеси протичат и в някои райони на Земята. Учените са проверили дали това е възможно в условията на Марс. Те определили колко глина има на планетата. Оказало се, че обемът ѝ е достатъчен да преобразува и задържа до 1,7 бара въглероден диоксид. Това е приблизително 80 процента от първоначалната атмосфера на планетата. Възможно е човечеството да се научи да извлича този газ, за да прави от него гориво за бъдещи космически мисии.
„Използвайки геоложки данни, ние показахме, че на Марс вероятно са се случвали подобни процеси. Определено количество атмосферен CO2 може да се използва за синтезиране на метан и да се окаже в глини. Този метан може още да е там. Това е бъдещият източник на енергия на планетата“, обяснява професорът по геология Оливър Ягуц.
Ягуц и неговият колега Джошуа Мъри изследвали глинестия минерал смектит, който поради своята слоеста структура служи като отличен въглероден капан. Скрит в гънките на една смектитна частица, газът може да се задържи милиарди години.
Учените са установили, че на Земята минералът се образува в резултат на тектонска активност. Озовал се на повърхността, той започва да изтегля CO2 от атмосферата и да го задържа, което води до застудяване в продължение на милиони години.
Защо Марс е загинал, а Земята все още е пълна с живот?
Следващата стъпка на изследователите била да проучат карта на повърхността на Марс: те видели, че тя е покрита със смектитни глини. Тогава им хрумнала идеята, че те може да служат като хранилище на въглерод, както на Земята.
На Марс не са открити следи от тектоника на плочите, поне не съвременна. Откъде там може да има смектит? Дистанционни наблюдения предполагат, че някои области на марсианската кора съдържат ултраосновни магмени скали. На Земята тяхното изветряне води до образуването на смектити. Същото нещо можеше да се е случило на Червената планета в епоха, когато през нея са течали реки с разклонени притоци.
За да докажат това, учените симулирали реакциите на ултраосновни магмени скали с вода, както това се случва на Земята. Този модел след това бил допълнен с данни за марсиански магмени скали, богати на минерала оливин.
„Разгледахме период, когато CO2 е присъствал навсякъде на Марс, включително във водата, просмукваща се през скалите“, казва Мъри.
В продължение на милиарди години водата бавно реагирала със съдържащия желязо оливин. Кислородът във водата го свързвал, в резултат на което се получавало окислено желязо, което придава червения цвят на планетата. Освободеният водород се свързвал с въглеродния диоксид във водата, в резултат на което се образувал метан (CH4). С течение на времето оливинът се заменял от серпентин, който от своя страна се превръщал в смектит.
Смъртта на Фобос. Марс бавно разкъсва по-голямата си луна
Смята се, че повърхността на Марс е покрита със слой смектитни глини с дебелина 1100 метра. Това е достатъчно, за да задържи обем метан, еквивалентен на по-голямата част от въглеродния диоксид от изчезналата атмосфера.
