Вода является важнейшим элементом, необходимым для существования жизни. Именно поэтому поиск живых организмов за пределами Земли тесно связан с поиском именно жидкой воды. Лёд уже был обнаружен на разных объектах в космосе, и вот в июле 2018 года учёные объявили, что на Марсе нашли подземное озеро с водой.
Как озеро было обнаружено?
Учёные однозначно уверены, что на поверхности Марса в прошлом существовала вода. Этот факт подтверждают множество геологических образований и особенностями рельефа планеты, которые не могли бы образоваться без жидкой воды. В том числе это высохшие озёра и русла рек. По этой причине, исследователи обратили внимание на поиск водоёмов под поверхностью Марса. И сделали правильную ставку, потому что озеро на Марсе было обнаружено.
Поиск жидкой воды – одна из приоритетных целей, с которой люди отправляют на четвертую планету космические аппараты и станции. Одним из них является межпланетная станция европейского космического агентства Mars-Express расположенной на марсианской орбите. Получаемые данные с помощью этого аппарата, позволили учёным заявить, что на Марсе впервые обнаружено подземное озеро с жидкой водой. Сделать такое открытие позволил радар Marsis, установленный на борту станции. В исследованиях использовался метод радиозондирования.
Marsis – проникающий радар. Он отправляет к центру планеты электромагнитные импульсы, которые отражаются при прохождении сквозь толщу породы. Изучение характеристик отраженных сигналов позволяет понять состав вещества, от которого луч был отражен.
Работа Mars Express позволила получить снимок области лучшего, в сравнении с окружающей территорией, отражения сигнала. Размеры этой области составили около 20 км в диаметре. Определить контуры водоёма радар не смог, по причине нехватки мощности. Характеристики отраженного луча оказались схожими с обнаруженными водоёмами под поверхностью Антарктиды или Гренландии. Именно это сходство позволило сделать вывод, о том, что на Марсе нашли гигантское озеро жидкой воды.
Данные не позволяют узнать глубину озера. Но учёные считают, что толщина слоя воды составляет не менее 1 метра. В противном случае, если бы слой воды был меньше, радар не смог бы его обнаружить.
Возможное объяснение существования озера
Физические условия на поверхности Марса не подразумевают наличие жидкой воды.
Во-первых, средняя температура поверхности составляет около -63°С. Для сравнения, средняя температура на поверхности Земли составляет 14,8°С. В летние месяцы, вблизи экватора поверхность может нагреваться до 20°С, но ночью температура опустится до -73°С.
Во-вторых, среднее значение атмосферного давления на Марсе составляет 0,6 кПа, что в 160 раз меньше, чем на Земле. При низком давлении температура кипения воды составляет +10°С, что означает её быстрое превращение в пар.
Одним из возможных объяснений существования озера жидкой воды являются условия, отличающиеся от условий на поверхности. Под поверхностью планеты столбик термометра так же показал бы отрицательную температуру, но всё же вода в озере найдена жидкая. Объяснений этому пока два:
- Давление, создаваемое толстым слоем льда гораздо выше давления на поверхности. Схожие по характеристикам озёра на Земле, найденные под ледниками, имеют температуру -60°С, но из-за высокого давления вода в них остается жидкой.
- В состав воды в обнаруженном озере, по мнению учёных, входит большое количество магния, кальция и натрия. Этот факт дает право называть такую воду солёной.
Давление и наличие примесей снижают температуру замерзания воды, позволяя оставаться жидкой даже при очень низких температурах.
Согласной одной из теорий возникновения озера под поверхностью Марса, полярная шапка льда промерзла не полностью. Таким образом, между дном и льдом остался слой жидкости.
На шаг ближе к обнаружению жизни за пределами Земли
Научные работники подметили массу признаков, подтверждающих наличие жидкой воды на поверхности Марса в древности. Но сегодня иной формы кроме льда на четвертой планете визуально не зафиксировано.
Открытое озеро на Марсе поставило учёных в тупик. С одной стороны, жидкая вода и жизнь идут рука об руку. Соответственно наличие воды может означать присутствие примитивной жизни на Марсе. А толща поверхности планеты может служить защитой от смертельного космического излучения. Существование бактерий в подобном озере уже было подтверждено, правда находится оно на Земле. Речь об озере Восток, обнаруженном под слоем льда, толщиной 4 км.
С другой стороны, присутствие в составе подлёдного озера большого количества солей, может стать слишком экстремальным условием для существования жизни.
Факт, что под Южным полюсом Марса нашли озеро жидкой воды, позволяет предположить наличие подобных водоёмов в других районах. И если эта гипотеза окажется верной, то поиск жизни на красной планете в корне изменится.
Существует мнение, что под поверхностью Марса продолжается вулканическая активность. Это значит, что на значительной глубине может сохраняться плюсовая температура. В случае обнаружения озера жидкой воды в таком месте, шансы найти там жизнь заметно повышаются.
На Земле в условиях высокого давления и температуры, отсутствия солнечного света, примитивные формы жизни чувствуют себя очень комфортно.
В планах учёных продолжить исследования обнаруженного озера на Марсе. Главным образом необходимо исключить альтернативные трактовки полученных с помощью Marsis данных, и подтвердить обнаружения именно воды.
Планета Земля не единственная в Солнечной системе, на которой удалось обнаружить воду в жидком состоянии. Самый яркий пример – Европа, спутник Юпитера. Учёные открыли там скрытый подо льдами океан жидкой воды. Но обнаружение озера на Марсе – это совсем другое дело. Возможностей исследовать красную планету значительно больше, чем любой другой подобный космический объект. Открытие подземного озера в недрах Марса увеличивает шансы найти жизнь за пределами Земли.