Учёные выяснили, почему Марс превратился в пустыню

Американские планетологи, анализируя данные, собранные марсоходами Curiosity и Perseverance, пришли к выводу, что Марс быстро потерял большую часть воды и атмосферы в далёком прошлом.

Причиной этого стало уникальное геологическое устройство планеты, которое способствовало превращению Марса в «планету-пустыню» практически при любых условиях. Об этом сообщила пресс-служба Университета Чикаго.

«Долгое время мы не могли понять, почему Земля сохранила комфортные условия для возникновения жизни, тогда как Марс их утратил. Наши расчёты показывают, что возможность существования пригодных условий на Марсе – скорее исключение, чем правило. Это связано с его геологией, которая изначально направлена на превращение планеты в пустыню», – объяснил доцент Университета Чикаго Эдвин Кайт.

Учёные пришли к такому выводу после изучения залежей марсианских карбонатов, обнаруженных марсоходами в разных регионах планеты. Эти отложения указали на важную роль карбонатов в исчезновении океанов и атмосферы Марса, основу которой составлял углекислый газ.

Для изучения эволюции климата Марса исследователи разработали компьютерную модель четвёртой планеты Солнечной системы. Модель учитывала круговорот углекислого газа между атмосферой, гидросферой и литосферой. С её помощью учёные просчитали изменения на поверхности Марса за первый миллиард лет его существования при различных начальных условиях – количестве воды, плотности атмосферы, уровне освещённости, наклоне орбиты и других факторах.

Вычисления показали наличие специфического геологического процесса, который почти всегда приводит к тому, что Марс становится холодной и безводной пустыней. Этот механизм заключается в том, что взаимодействие тёплой жидкой воды с углекислым газом приводит к образованию нерастворимых карбонатов. В результате снижается уровень парникового эффекта и плотность атмосферы. При этом процесс ускоряется с повышением температуры.

Как отметил Кайт, на Земле этот процесс компенсируется вулканической активностью, выбрасывающей CO₂ обратно в атмосферу. Однако древний Марс имел гораздо меньшую вулканическую активность, поэтому любые периоды потепления, сопровождавшиеся появлением водоёмов, неизбежно приводили к удалению углекислого газа из атмосферы и дальнейшему похолоданию.

По мнению учёных, Марс пережил несколько таких циклов. Короткие периоды таяния льдов и формирования водных бассейнов сменялись длительными эпохами холода, длившихся десятки и сотни миллионов лет. В конечном итоге это привело к тому, что Марс потерял почти всю воду и углекислый газ, став холодной и безжизненной пустыней, каковой он остаётся и сегодня.

Ранее марсоход NASA Curiosity сделал фотографии «паутины», которые доказывают, что на Марсе была вода.