Жидкая вода в недрах Марса? Анализ данных InSight говорит — вполне вероятно

Пост опубликован в блогах iXBT.com, его автор не имеет отношения к редакции iXBT.com
| Рассуждения | Наука и космос

Красная планета, Марс, всегда манила человечество своей загадочностью. Миллиарды лет назад на его поверхности плескались реки и озера, возможно, даже существовал океан. Однако со временем Марс претерпел драматические изменения, потеряв большую часть своей атмосферы, что привело к исчезновению жидкой воды с его поверхности. Куда же делась эта вода? Ученые выдвигали различные гипотезы: часть воды, вероятно, испарилась в космическое пространство, часть превратилась в лед, а часть, возможно, скрывается в глубинах марсианской коры.

Недавно ученые получили возможность заглянуть в недра Марса благодаря данным, собранным станцией InSight. Этот посадочный модуль, оснащенный высокочувствительным сейсмометром, позволил исследователям измерить скорость распространения сейсмических волн в различных слоях марсианской коры. Анализ этих данных в сочетании с гравиметрическими измерениями и использованием сложных моделей физических свойств горных пород привел к неожиданному открытию: средняя кора Марса, залегающая на глубине от 11,5 до 20 км, по всей видимости, насыщена жидкой водой.

Вода на Марсе, иллюстрация
Автор: ИИ Copilot Designer//DALL·E 3 Источник: www.bing.com

Для того чтобы прийти к такому выводу, ученые из Scripps Institution of Oceanography и Университета Калифорнии в Беркли обратились к методу байесовской инверсии. Этот метод позволяет определить наиболее вероятное сочетание параметров, которые объясняют наблюдаемые данные. В данном случае ученые искали комбинацию литологии (типа породы), пористости, формы пор и, самое главное, насыщенности водой, которая бы наилучшим образом соответствовала измеренным скоростям сейсмических волн и гравитационным данным.

Результаты моделирования показали, что наиболее вероятным сценарием является наличие в средней коре Марса магматических пород, пронизанных тонкими трещинами, заполненными жидкой водой. При этом пористость породы оценивается в 17%, а насыщенность водой — почти 100%. Это значит, что значительная часть пор в породе заполнена водой, а не газом или льдом.

Такое открытие имеет огромное значение для понимания геологической истории Марса, его водного цикла и потенциальной обитаемости. Наличие жидкой воды в недрах планеты увеличивает вероятность существования жизни, пусть даже в микроскопических формах, способных выживать в экстремальных условиях. Ведь вода — это один из ключевых компонентов, необходимых для возникновения и поддержания жизни, какой мы ее знаем.

Сводка результатов инверсии. Панели (A-U): Гистограммы предельных апостериорных распределений параметров модели, вычисленных в результате повторных расчетов MCMC. Площадь под каждой гистограммой равна единице. На двумерных гистограммах холодные цвета (голубой) обозначают низкую апостериорную вероятность, а теплые (желтый и белый) — области с высокой апостериорной вероятностью. На одномерных гистограммах черные лестничные графики показывают результаты для наших границ параметров по умолчанию. Светло-серые лестничные графики на панелях (C) и (F) иллюстрируют результаты, полученные при расширенных ограничениях на минералогические параметры (Результаты и обсуждение). При этих предположениях содержание воды распределено почти равномерно (F), но пористость принимает неоправданно большие значения (0.29+/-0.07). Панели (A) и (C) показывают, что α и ϕ жестко ограничены данными. Панель (B) показывает нелинейную зависимость между ϕ и α. Панель (F) указывает на то, что с учетом данных вероятно высокое водонасыщение. Панель (J) показывает, что κm не ограничивается данными. Панели (V-X): Подгонка данных. Гистограммы показывают отклики модели (Vp, Vs и ρb) для каждого из параметров в панелях (A-U), нормированные так, чтобы площадь под графиком равнялась единице. Оранжевые полосы ошибок (горизонтальные) иллюстрируют среднее значение данных (заполненная точка) и ожидаемые ошибки (два SD).
Автор: Wright, Vashan; Morzfeld, Matthias; Manga, Michael. Proceedings of the National Academy of Sciences; doi: 10.1073/pnas.2409983121 CC-BY 4.0 Источник: www.pnas.org

Более того, открытие жидкой воды в марсианской коре имеет практическое значение для будущих космических миссий. Эта вода может стать ценным ресурсом для будущих исследователей и колонистов Красной планеты. Ее можно использовать как источник питьевой воды, а также для производства ракетного топлива и других необходимых материалов.

Несмотря на полученные результаты, ученые подчеркивают, что для окончательного подтверждения наличия жидкой воды в средней коре Марса необходимы дальнейшие исследования. В частности, требуются более точные данные о минеральном составе и структуре марсианской коры, а также о температурном режиме на этих глубинах.

В целом, это открытие — важный шаг в понимании эволюции Марса и его потенциала для существования жизни. Оно в очередной раз напоминает нам, насколько сложен и удивителен мир, который нас окружает, и сколько еще загадок скрывает от нас Вселенная.

Сейчас на главной

Новости

Публикации

Жидкая вода в недрах Марса? Анализ данных InSight говорит — вполне вероятно

Красная планета, Марс, всегда манила человечество своей загадочностью. Миллиарды лет назад на его поверхности плескались реки и озера, возможно, даже существовал океан. Однако со временем Марс...

Новые проблемы с качеством Boeing SLS омрачают перспективы лунной программы Artemis

Программа Artemis, амбициозный проект NASA по возвращению человека на Луну, сталкивается с серьезными трудностями. И дело не в технических сложностях самих ракет или космических кораблей, а в,...

Эффект Скалли: есть ли взаимосвязь между фантастикой и астрономией?

Космос всегда манил человека своей загадочностью и неизведанностью. Жажда познания Вселенной нашла своё отражение в двух, казалось бы, разных сферах человеческой деятельности —...

Ваши «Лунные часы» спешат: как относительность влияет на ход времени в космосе?

В век освоения космоса и стремления человечества к звездам, Луна, ближайший к нам небесный объект, неизбежно становится важнейшим этапом на пути к покорению космических просторов. Однако это...

Обзор внешнего SSD-накопителя Kodak Portable X200 256 Гб

Для поколения 90-х и «нулевых» объяснять, что такое Kodak вовсе не требуется. Эта известная американская компания была основана еще в позапрошлом веке, и за свою многолетнюю историю пережила...

Какие детали не стоит изменять в авто, чтобы не получить штраф?

Большинство автомобилистов не может по собственному желанию модернизировать любимый автомобиль. Если модификация будет сложнее, чем просто подвешивание освежителя на зеркало заднего вида или...