На Марсе обнаружена вода в жидком состоянии. Вода марс
Вода на Марсе
Солнечная система > Система Марс > Планета Марс > Вода на Марсе
На марсианской поверхности все еще может сохраняться жидкая вода, но ее сложно отыскать. Поиск воды начался более 15 лет назад и сейчас мы располагаем уликами в пользу ее наличия. Но ранее она покрывала большие территории. Куда же исчезли водные запасы? И сколько есть еще?
Анализы показывают, что древняя поверхность обладала реками и озерами. Еще миллионы лет назад Марс был теплее и влажнее, а также мог поддерживать микробную жизнь. Но постепенно вода испарилась вместе с большей частью атмосферного слоя.
Где вода сейчас?
Жидкая вода должна течь с крутых и теплых склонов на марсианской поверхности. Первый нашли в 2011 году, где подтвердили намеки на соленую жидкость. Снимки показывали темные полосы, появляющиеся при смене сезонов. Спектральный анализ говорил, что сформированы соленой жидкой водой.
Карта распределения воды на поверхности Марса
Огромные водные запасы закованы в ледяные осколки и расположены на планетарных полюсах. Эти шапки сокращаются, потому что вода переходит сразу из ледяной формы в газовую, но зимой она трансформируется обратно. Шапки простираются на 3 км и могут полностью покрыть поверхность на 5.6 м.
Замороженная вода также скрывается под поверхностью между экваториальной линией и северным полюсом. Но можно искать и в других территориях. Марс-Экспресс сумел сделать снимки ледяных пластин, покруженных на дно кратеров, а значит вода способна накапливаться в определенных условиях.
Северный марсианский участок со свежим кратером, чей диаметр составляет 6 м. Внутри виден яркий материал (синий)
Водные следы обнаружили еще в 2000 году. Это были овраги, обладающие водным происхождением.
Поиск оазиса
В 1971 году Маринер-9 первым расположился на орбите чужого мира. Его снимки демонстрировали русла и каньоны, по которым в прошлом текла вода. Кадры с Викинга также говорили в пользу водной теории.
В начале 90-х гг. мы были завалены информацией о Марсе, присланной от НАСА и ЕКА. Некоторые аппараты наткнулись на минералы, подповерхностный лед и даже горячие источники.
Кратеры влияют на внутреннюю часть планеты. Оказывается, водная циркуляция проходила на глубине в несколько километров примерно 3.7 млрд. лет назад. Больше информации удалось добыть при посадке роверов.
Одна из стоек Феникса, снятая роботом. Кажется, будто два сфероида сливаются. Полагают, что они могут быть жидкой водой
Зонды не только изучали породу, но и проводили различные эксперименты. В 2008 году Феникс заметил осколки яркого материала, которые пропали через 4 дня. Также он отследил водяной пар в образце.
Водные следы в скале нашли Spirit и Opportunity. Последний приземлился в 2012 году и путешествовал по древней территории, когда изучил ряд интересных камней. Но сама планета – не единственное поле изучения марсианской воды. Остаются также и метеориты, которые прилетали к нам с Красной планеты.
Исторические рельефы
Миссии также занимались изучением планетарной поверхности. Более плоские равнины могли вмещать океан, а когда пришли первые признаки засухи, то он разделился на два.
Изменения количества воды на Марсе с течением времени
Ровер Curiosity выяснил, что гора Эолида была создана осадочными отложениями, а значит на планете длительное время существовали бассейны. В нашем случае земля возле рек и озер намного мягче и влажнее. Представлена в основном глиной. То же самое замечают и на Марсе.
Жидкое золото
Вода нам кажется чем-то привычным, потому что охватывает большую часть планеты. Но в космических пределах это драгоценный дар, за которым охотятся, ведь это намек на возможную жизнь.
Конечно, жизненные формы могли развиваться и в других жидкостях, но мы владеем информацией лишь о воде. Поэтому ученые надеются, что с обнаружением марсианской воды, мы выйдем и на находку древней жизни.
Читайте также:
Положение и движение Марса
Строение Марса
Поверхность Марса
v-kosmose.com
все, что нужно знать об открытии NASA
Новость о том, что NASA нашло воду на Марсе, облетела весь мир и стала главной за сутки. После того, как ажиотаж стих, многим стало интересно: что же именно это значит. Мы решили разобраться в том, какая именно это вода, сколько ее на красной планете и что с ней дальше можно сделать.
Это точно вода?
Анимация 2011 года, которая показывает темные полосы. Тогда ученые еще не были уверены, что это вода.
Кадр из вчерашней презентации NASA: именно здесь было сделано открытие.Когда первые подозрения о наличии воды на Марсе возникли пять лет назад, ученые никак не могли найти доказательства своих гипотез. О том, что вода появляется каждый сезон, узнали только сейчас, после длительного наблюдения за поверхностью Марса. Раньше не было ресурсов для того, чтобы исследовать одновременно почву и внешний вид планеты. Теперь же есть достаточно приборов и собранной информации для того, чтобы сделать первые выводы.
Сколько именно воды на Марсе?
Кратер Горовица и темные полосы на нем.Конечно же, всех интересует, сколько конкретно воды на Марсе нашло NASA. Специалисты агентства уточняют: речь идет о небольших потоках. Как если бы вы неплотно закрыли кран на кухне или одна из ваших труб начала протекать. Ждать Ниагарских водопадов на Марсе не стоит — никаких предпосылок к этому нет.
Есть ли жизнь на Марсе?
Ученые считают, что это следы воды на каньоне Копратес Касма. Информация еще не подтверждена.Основной вопрос, который также могут задавать многие: есть ли жизнь в этой воде? Но ответить на него сложно по нескольким причинам. Например, к местам ее протекания нельзя отправить марсоход Curiosity. У маленького робота просто нет инструментов для обнаружения жизни на красной планете. В качестве следующего шага NASA называет дальнейшее исследование поверхности. Космическое агентство располагает подробной фото- и видеоинформацией примерно о трех процентах поверхности планеты. Эти данные сейчас изучают, чтобы найти еще больше «мокрых» мест на Марсе.
Можно ли отправить людей на Марс для изучения воды?
Следы потоков воды, протекавшей по поверхности Марса.Чтобы исследовать темные полосы на поверхности красной планеты, специалистам из NASA придется очень сильно изловчиться. На пути к открытиям нас поджидает множество преград, среди которых и недостаточное развитие науки, и бюрократия, и сложности осуществления миссий. Например, оптимальным выходом из ситуации была бы экспедиция на красную планету — и человек бы изучил все досконально сам. Джон Грюнсфельд, главный по научным миссиям в NASA, заявил, что хотел бы отправить на Марс команду астробиологов, но пока это невозможно. Визит людей на соседнюю планету запланирован на 2030-е года, поэтому пока что руками в марсианскую воду никто не полезет.
Хорошо, а почему не отправят робота?
Следы потоков воды, протекавшей по поверхности Марса.Существует «Договор о космосе», подписанный в 1967 году США, Великобританией и СССР. В нем в частности говорится о недопустимости заражения небесных тел земными бактериями. Это классифицируется как «вредное загрязнение» других миров органикой с Земли. Поэтому каждый космический корабль, который отправляется с нашей планеты в космос, проходит тщательную очистку. Микробы подвергаются сушке, химической обработке, ультрафиолетовому излучению и так далее. Казалось бы, этого достаточно, чтобы быть уверенными в идеальном порядке на корабле, но ошибки постоянно случаются вновь и вновь. Например, марсоход Curiosity начал свою работу на красной планете с 65-ю бактериями на борту.
Из-за того, что мы не можем избавиться от «попутчиков» на борту космических аппаратов, Комитет по исследованию космического пространства подробно описал регионы на Марсе, которые следует считать потенциально пригодными для жизни. Все космические корабли (и люди, если так случится) должны избегать этих областей красной планеты, если только их оборудование не будет гарантированно идеально чистым. Иначе мы рискуем заразить Марс микробами с Земли и тем самым нарушить чистоту эксперимента.
Полосы, образованные потоками воды.К сожалению, марсоход 2020, который мог бы стать следующим роботом, пригодным для поиска жизни на Марсе, не подходит под условия Комитета. В его конструкцию входит теплогенератор, а значит, аппарат может нагреть марсианскую воду. Если на корпусе робота будет хотя бы пара микробов с Земли, они могут прижиться на Марсе, попав в теплую и влажную среду.
В общем-то, сделать космический корабль идеально чистым можно. И спроектировать его так, чтобы он не нагревал пространство вокруг себя, — тоже. Но это стоит так дорого, что даже крупнейшее космическое агентство мира затягивает пояс потуже. Откуда взять средства на такую миссию, пока не ясно.
По материалам Popular Science, Gizmodo, NASA.
lifehacker.ru
На Марсе обнаружена текущая жидкая вода
Ученые заявили об открытии летних потоков воды, стекающих со скал и стен кратера, на Марсе. Представьте, что вы открываете шкаф, а там — Нарния. Примерно о таком же по значимости открытии заявило агентство NASA. «Следуй за водой», — этот девиз давно стал важнейшим для NASA. Осталось обнаружить на Марсе жизнь.
Жидкая вода стекает по стенам каньона и кратера в летние месяцы Марса, согласно заявлению ученых, обнаруживших этот факт в процессе изучения Красной планеты с использованием новейших современных инструментов. Открытие существенно увеличивает шансы на обнаружение нами хоть каких-либо следов жизни, бывшей и существующей поныне.
Струйки воды оставляют длинные темные потоки на марсианской поверхности, которые могут достигать сотен метров в теплые месяцы, прежде чем высыхают осенью, когда температура поверхности падает. Изображения, сделанные с орбиты Марса, показывают скалы и отвесные стены долин и кратеров, с прожилками летних потоков, которые объединяются в наиболее активных точках, чтобы сформировать сложные веероподобные узоры.
Ученые не уверены, откуда берется вода, но она может подниматься от подземного льда или соленых водоносных горизонтов, либо же конденсироваться из тонкой атмосферы Марса.
«Сегодня на поверхности Марса есть жидкая вода, — заявил Майкл Мейер, ведущий ученый программы NASA по изучению Марса. — По этой причине мы подозреваем существование там потенциально обитаемой среды».
Вот как выглядят эти потоки:
Кратер Гейла
Новый подход позволил командам осуществить спектральный анализ отдельных пикселей данных, обнаружив красноречивые сигналы гидратированных солей, которые могут течь при температурах в -20 градусов по Цельсию. Окружающие породы таких сигналов не выявляют. Спектральный анализ работает путем измерения интенсивности света на разных длинах волн, излученных или отраженных от тела, с целью выявления «сигнатур» отдельных элементов.
На фото: темные потоки до нескольких сотен метров длиной, как полагают, свидетельствуют о существовании жидкой воды.
Кратер Гарни
На фото: те же самые темные потоки жидкой воды.
Ручейки стекают вниз по стенкам кратера и образуются, когда температура повышается до -23 градусов по Цельсию. Они появляются весной и вытягиваются до ста метров летом, постепенно высыхая к осени.
Область Coprates Chasma в экваториальном регионе
Кратер Горовитца
Потоки воды могут указать NASA и другим космическим агентствам в направлении самых многообещающих мест для высадки и поиска жизни на Марсе, а также посадочных мест для будущих пилотируемых миссий, где воду можно было бы собрать и использовать в собственных целях.
Прежние миссии на Марс рассказали нам о водном прошлом планеты. Фотографии, отправленные на Землю еще в 70-х годах, показали поверхность, усеянную высохшими реками и равнинами, которые некогда покрывали огромные древние озера. В начале этого года NASA представило доказательства того, что океан мог покрывать половину северного полушария планеты в далеком прошлом.
Постепенно, марсианские зонды начали присылать данные о том, что планета может быть все еще влажной. Порядка десяти лет назад, Mars Global Surveyor сделал снимки того, что могло быть водой, прорвавшейся и обтекающей камни и другие осколки скал. В 2011 году камера высокого разрешения аппарата MRO засняла небольшие потоки воды, стекающей по стенкам кратера с конца весны до ранней осени. Не питая особых иллюзий, ученые миссии назвали потоки «повторяющимися наклонными линиями», или RSL.
Потом ученые обратились к другому инструменту на борту MRO для анализа химического состава таинственных потоков RSL. Люйендра Ойха из Технологического института Джорджии в Атланте и его коллеги использовали спектрометр на MRO, чтобы просмотреть инфракрасный свет, отраженный от крутых скалистых стенок, когда темные полосы начинают появляются и до момента, когда они вырастают на полную длину под конец марсианского лета.
В работе, опубликованной в Nature Geosciences, группа ученых описывает, что обнаружила инфракрасные сигнатуры гидратированных солей, когда темные потоки имели место, но не обнаружила их после исчезновения потоков. Гидратированные соли — смесь хлоратов и перхлоратов — это дымный след, указывающий на наличие воды во всех четырех изученных местах: кратеры Гейла, Паликира и Горовитца, а также большой каньон Coprates Chasma.
«Эти места могут быть лучшими для поиска сохранившейся жизни вблизи поверхности Марса, — говорит Альфред Макьюэн, планетарный геолог из Аризонского университета и старший автор исследования. — Хотя будет очень важно обнаружить свидетельства существования древней жизни, будет довольно трудно понять ее биологию. Современная жизнь была намного более информативной».
Поток появляются только когда температура поверхности Марса поднимается выше -23 градусов Цельсия. Вода может течь при таких условиях, потому что точка замерзания солей ниже точки замерзания воды.
«Загадка заключалась в том, чем представлен этот поток? Предположительно водой, но до сих пор мы не имели спектральной сигнатуры, — говорит Мейер. — С ней же, мы можем заключить, что RSL производятся водой, взаимодействующей с перхлоратами и образующей соленый ручей, стекающий вниз по склонам».
Джон Бриджес, профессор планетарных наук в Университете Лестера, сказал, что исследование было захватывающим, но может создать опасения для космических агентств. Потоки можно использовать для поиска водяных источников на Марсе, сделать их основными местами поиска жизни и будущих пилотируемых миссий. Однако агентствам придется избегать возможности загрязнения других планет микробами с Земли, что делает влажные регион довольно трудными для посещения. «Это дает им много пищи для размышлений», — говорит он.
В настоящее время ученые пытаются выяснить, откуда берется вода. Пористые породы под поверхностью Марса могли бы удерживать замороженную воду, которая тает в летние месяцы и просачивается на поверхность.
Другая возможность состоит в том, что концентрированные солевые водоносные горизонты разбросаны под всей поверхностью, но не в виде водяных бассейнов, а в виде напитанных водой песчаных пород. Они могут вызвать потоки в некоторых областях, но не объясняют, почему вода с легкостью просачивается на вершину стен кратера.
Третья возможность состоит в том, что соли марсианской поверхности поглощают воду из атмосферы, пока не наберут достаточно, чтобы пустить ее вниз по склону. Этот процесс, известный как плывучесть, наблюдается в пустыне Атакама, и там появившиеся в результате процесса влажные пятна являются единственным известным местом, где могут выжить микробы.
«Это увлекательная часть работы, — говорит Бриджес. — Наш взгляд на Марс меняется и мы будем долго обсуждать его в ближайшем будущем».
hi-news.ru
На Марсе обнаружена вода в жидком состоянии — National Geographic Россия
NASA уже давно обратило внимание на темные полосы, которые появлялись на поверхности планеты. Теперь исследователям удалось доказать, что причиной тому были сезонные течения, которые возникали в теплое время года и исчезали в холодное. Ширина потоков не превышала 5 метров.
Обнаружить эти течения стало возможным благодаря снимкам, сделанным бортовой камерой орбитального аппарата High Resolution Imaging Science Experiment (HiRISE). Источник воды в этих течениях до сих пор неизвестен. По мнению Сета Шостака (Seth Shostak), глава центра исследований института SETI, сезонные течения могут быть следами озер, когда-то существовавших на поверхности планеты.
Спектральный анализ, проведенный исследователем Луджендра Одна (Lujendra Ojha) и его коллегами, показал наличие на марсианских склонах гидратированных солей, которые обеспечивают течение потока воды даже при низких температурах. Исследователи NASA также предполагают, что 4,3 миллиарда лет назад на Марсе существовал океан.
Сет Шостак считает, что если на планете будут найдены микроорганизмы, это превратит идею о жизни как вселенском явлении из гипотезы в правдоподобное утверждение.
В июле 2015 года бортовой камерой орбитального аппарата HiRISE был сделан снимок участка Красной планеты протяженностью около 536 метров, на котором хорошо заметны ледяные структуры. Тогда ученые сделали предположение, что в каньонах долины Маринер может находиться значительное количество воды.
В декабре 2014 года марсоход Curiosity обнаружил следы существования древних озер на поверхности Марса. Исследуя породу горы Шарп, ученые обнаружили в ее составе различные слои, часть из которых была образована под воздействием воды и ветра. Это позволило ученым сделать предположение, что несколько десятков миллионов лет назад на месте горы находилось крупное озеро. Исследователи также не исключают того, что атмосфера Марса могла поддерживать температуру выше нуля градусов.
-
Фото: NASA/JPL-Caltech/MSSS
-
Фото: NASA/JPL-Caltech/MSSS
-
Фото: NASA/JPL-Caltech/MSSS
В 2013 году NASA начало эксперимент, целью которого было изучение психологических факторов, которые могут возникать в ходе выполнения реальных экспедиций на Марс. Миссия HI-SEAS (Hawaii Space Exploration Analog and Simulation) осуществлялась на Гавайях, на склоне спящего вулкана Мауна-Лона, на высоте около 2500 метров. Был создан комплекс, имитирующий космические условия; даже горный рельеф напоминал марсианский пейзаж.
Первая миссия HI-SEAS длилась четыре месяца. В ее рамках, помимо психологических, исследовались кулинарные аспекты жизни в космосе. Вторая миссия, заняв 120 дней в марте-июле прошлого года, в число задач добавила работу в скафандре вне стен комплекса. Наконец, с учетом предыдущих наработок с 15 октября 2014 года был реализован третий этап эксперимента.
В течение восьми месяцев шестеро добровольцев — трое мужчин и трое женщин — жили в изолированном куполе площадью около 140 кв. метров, созданном по образцу марсианской базы и космического корабля. Его системы работали при помощи солнечной энергии; все ресурсы, включая воду, были ограничены. Так, на прием душа «астронавтам» отводилось только 8 минут в неделю.
Выход наружу осуществлялся только в скафандре, а связь с внешним миром шла с 20-минутной задержкой — по аналогии с настоящим полетом на Марс. Каждый из участников эксперимента работал над собственным исследовательским проектом и одновременно сам являлся частью глобального проекта по изучению психологических аспектов жизни и работы в подобных условиях.
Миссия завершилась 13 июня 2015 года; в настоящее время специалисты NASA, Гавайского и ряда других университетов изучают ее результаты.
Первые разговоры об «обитаемом Марсе» возникли в середине XVII столетия. Тогда люди изобрели достаточно мощные телескопы, чтобы разглядеть на Красной планете сезонный рост и сокращение полярных ледяных шапок. А также увидеть такие объекты, как Большой Сырт, — темное пятно, которое сочли неглубоким морем. Итак, возликовали мечтатели, на Марсе есть основа жизни — вода!
В том же XVII веке итальянский астроном Джованни Кассини разглядел некоторые детали поверхности Марса настолько точно, что определил скорость его вращения. По подсчетам Кассини, марсианские сутки были на сорок минут длиннее земных (ошибся он всего на три минуты). Видимая поверхность Марса достаточно походила на земную, чтобы породить подозрения на тему того, не является ли она обитаемой.
Одним из тех, кого увлекла идея существования на Марсе искусственных каналов, а значит, и цивилизации, был Персиваль Лоуэлл, богач, вращавшийся в высших кругах Бостона. Приверженцем этой теории он стал в 1893 году. Лоуэлл вообразил, что Марс — умирающая планета, а ее обитатели, существа разумные и высокоразвитые, борются с прогрессирующим обезвоживанием с помощью системы ирригационных каналов. Благодаря им марсиане сохраняют и распределяют запасы воды, хранящиеся в полярных шапках.
www.nat-geo.ru
Вода на Марсе
учёные говорят, что ранее на Марсе присутствовала вода. Она заполняла самый широкий кратер планеты, а значит, озеро было намного глубже водоёмов, известных на Земле. Располагается кратер на юге Марса, на равнине. Предположить, что именно в нём находилась вода, позволили результаты, полученные из слоистых отложений равнины, возникли которые по причине сползание горных пород в озеро. Результаты с фото спутника тоже порадовали – на них явно просматривается ил в некоторых местах планеты.
Как образовался кратер? Есть мнение, что причиной его формирования является падение метеорита. Известно, что марсианский кратер является одним из самых больших во всей солнечной системе. Его глубина равняется 8 метрам, а диаметр достигает 2000 км. Всего в озеро вмещалось несколько миллионов м3 воды. Конечно, помимо данного источника было ещё множество аналогичных морей по всему Марсу.
Учёные продолжили исследования, и на 39 конференции было объявлено, что на планете до сих пор есть вода, причём в больших количествах. Радостную весть принёс спутник Sharad, снимки, полученные им, подтверждают, что в средних широтах Марса прослеживается наличие участков, покрытых льдом. Более того, марсианский лёд состоит из воды.
Европейские аппараты также зафиксировали то, что на южном полюсе планеты располагается что-то наподобие Антарктиды. Толщина льда на данном участке превышает 4 км., а 90% его составляет вода. В дальнейшем учёные предполагают продолжить исследования и выявить, где ещё присутствует лёд на планете. Имеются данные, что если вся замороженная вода растает, она покроет Марс на десятки метров.
На Марсе обитали Медузы и другие формы жизни.
Предполагается, что жизнь на Марсе существовала! Но затем климат начал меняться на более холодный и сухой, и в результате водоросли и прочие формы жизни не дожили до полноценного развития. Произошла трагедия около 2 млрд. лет назад.
Подтверждает факт существования жизни и то, что найдено на стенах озера. Это различные отпечатки, оставленные разными формами фауны планеты. Оказывается, в далёкое время на Марсе существовали, как минимум, водоросли, медузы, планктон.
Ил на дне кратера.
Поиски образований, наполненных водой, на Марсе продолжаются. Но то, что их найдут, маловероятно. Виной всему климатические условия – температура воздуха на планете редко превышает порог 0 градусов. А когда поднимается, условия окружающей среды таковы, что она сразу испарится с поверхности планеты. Тем не менее, учёные не теряют надежду на то, что жидкости на планете всё же есть и скрываются под внушительным слоем льда. Там они накапливаются и испаряются – осуществляется круговорот. Получается, что жизнь на Марсе следует искать именно подо льдом, на расстоянии глубже 10 метров.
Лёд на Марсе состоит из воды.
Полученные в 2008 г. снимки с аппарата Феникс развеяли сомнения даже заядлых скептиков. На фото чётко видно, как аппарат берет забор грунта и обнажает структуру льда. Нет сомнений, что в его основе лежит именно вода, а не что-то другое. После того как пробы грунта нагрели, стало видно, что из него идёт пар, что является характерным признаком испарения воды.
Получается, что жизнь на Марсе не только была, но и может существовать и сейчас, либо развиться в будущем. Если предположить, что некоторые участки красной планеты напоминают Антарктиду, становится ясно, что в глубине подо льдом скрывается ещё немало тайн, и могут жить разумные существа. А тот факт, что на Марсе присутствует вода, в привычной нам форме, только подкрепляет предположения о существовании жизни.
inoplanetyanin.ru
Есть ли вода на Марсе?
Марсоход «Спирит» (США). Он, как и такой же марсоход «Оппотьюнити», исследует поверхность Марса с января 2004 года.
Марсианские каналы на карте, составленной Джованни Скиапарелли в 1877—1888 годах.
Такой «увидел» планету Марс космический телескоп им. Э. Хаббла во время Великого противостояния в августе 2003 года.
Автоматическая межпланетная станция «Маринер-9» (США) проработала на орбите Марса почти год и сфотографировала 80% его поверхности.
«Марс Экспресс» — автоматическая межпланетная станция Европейского космического агентства (ESA), запущена 2 июня 2003 года и функционирует на орбите Марса с 25 декабря 2003 года.
Участок поверхности Марса, где в прошлом была вода. Фото: «Марс Экспресс» (ESA). 2006 год.
Лавины в районе Северного полюса Марса сформировались в основном не из водяного, а из запылённого углекислотного снега. Это, пожалуй, первый случай, когда учёным удалось наблюдать на Марсе не статический, а динамический процесс.
Фобос с расстояния 6800 километров. Снимок сделан американским искусственным спутником Марса «Mars Reconnaissance Orbiter» («Марсианский орбитальный разведчик»).
«Феникс» на Марсе. Этот американский марсоход с 25 мая по начало ноября 2008 года проводил тщательный и очень сложный анализ образцов водяного льда и грунта.
‹
›
Загадочной и опасной представлялась нашим предкам Красная планета, названная Марсом в честь древнеримского бога войны. Во многом неразгаданной она остаётся и сегодня. Конечно, современные астрономы уверены, что на Марсе нет каких-либо разумных обитателей, нет и сколько-нибудь сложных организмов. Остаётся неясным, существуют ли там простейшие организмы, например бактерии. Кроме того, интересно узнать, был ли Марс обитаем в далёком прошлом или всегда напоминал безжизненную красноватую пустыню. Всё это учёные хотят выяснить не просто из любопытства. Приближается время пилотируемых экспедиций на Марс, а это значит, что изучение природы планеты приобретает практическое значение. Причём надо не только заранее выбрать наиболее подходящее место для «примарсианивания» космических кораблей, но и понять, сумеют ли космонавты использовать марсианскую воду, если она там действительно есть.
Марс приближается к Земле на кратчайшее расстояние 55 млн километров только в годы Великих противостояний, повторяющихся через 15—17лет. Так что живёт наш сосед далековато. (Сравните: расстояние от Земли до Луны немногим более 380тыс. километров). Последнее Великое противостояние Марса было 28 августа 2003 года, а следующее произойдёт 27 июля 2018 года.
Астрономы смогли впервые разглядеть какие-то детали поверхности Марса, когда появились телескопы с 500-кратным увеличением. Правда, и в такой телескоп Марс виден не так хорошо, как хотелось бы: он похож на шарик размером с вишню, удалённый от глаз на расстояние 25 сантиметров. Согласитесь, не так-то просто разглядеть на нём мелкие детали. Но кое-что астрономы всё-таки увидели. В XVII—XVIII веках уже было известно, что период вращения Марса вокруг своей оси составляет 24 часа 40 минут, а вблизи его полюсов расположены полярные шапки, размеры которых меняются в зависимости от времени года (на Марсе он длится 687 земных суток, или 668 солов — так называются марсианские сутки).
В XIX веке в распоряжении астрономов уже были не просто рисунки, а первые карты Марса с обозначенными на них светлыми пятнами — материками и более тёмными — морями, по аналогии с земными названиями. Крупные образования на Луне тоже назвали материками и морями. Но не моря, которые в суровых природных условиях Марса не могут быть заполнены водой, а таинственные каналы вызвали огромный интерес к Красной планете, и многие стали считать её обитаемой разумными существами.
Каналы на Марсе открыл в 1877 году (во время одного из Великих противостояний) выдающийся итальянский астроном Джованни Скиапарелли (1835—1910). Это был блестящий наблюдатель, который, используя телескоп-рефрактор с диаметром объектива 50 сантиметров, систематически исследовал Марс и создавал карты его поверхности. На светлых материках Марса он увидел сеть тёмных линий, которые назвал canale (в переводе с итальянского — проливы, каналы). Несмотря на то что Скиапарелли не считал каналы делом «рук марсиан», интригующая идея об искусственном происхождении каналов захватила умы многих астрономов и людей, далёких от этой науки.
Профессиональные астрономы, включая таких выдающихся учёных, как Камиль Фламмарион (1842—1925), Персиваль Лоуэлл (1870—1944), Эжен Мишель Антониади (1870—1944) и другие, долгое время внимательно наблюдали каналы и искали объяснение этому феномену. Высказывались предположения, что каналы представляют собой не сплошные одиночные или двойные линии, а сливающиеся в полосы отдельные «пятнышки». Выдвигалась гипотеза и о том, что каналы — это вовсе не оросительные сооружения, поставляющие влагу из полярных областей Марса в экваториальные, а, как допускал Лоуэлл, полосы растительности вдоль искусственных водных артерий.
В начале XX века появились первые фотографии поверхности Марса, но по количеству запечатлённых на них деталей они уступали великолепным рисункам выдающихся наблюдателей. Никаких каналов на фотографиях, конечно, не было. Не оказалось их и на снимках, переданных на Землю американским искусственным спутником Марса «Маринер-9», на которых отчётливо видны кратеры, потухшие вулканы (в том числе огромных размеров), каньоны и детали, похожие на русла давно высохших рек. Возможно, кое-что из увиденного земные наблюдатели воспринимали как каналы, но их не обнаружили ни «Маринер-9», ни другие марсианские космические роботы, работавшие на орбите Красной планеты, ни марсоходы, исследовавшие его поверхность.
Красивая легенда о марсианских каналах ушла в прошлое, а в истории поиска воды на Марсе открылись новые страницы. Они написаны не астрономами, работающими в наземных обсерваториях, а умными приборами, которыми оснащены исследующие Марс космические аппараты. На основании полученных с их помощью данных была выдвинута захватывающая воображение гипотеза об искусственном происхождении спутников Марса — Фобоса и Деймоса. Их открыл американский астроном Асаф Холл (1829—1907) в 1887 году, тогда же, когда Скиапарелли увидел марсианские каналы. Долгое время оба спутника особого интереса не вызывали, но во второй половине XX века, когда были уже довольно подробно исследованы особенности их движения, появилась новая гипотеза. В ней высказывалось предположение, что Фобос и Деймос могут быть полыми и, возможно, представляют собой своеобразные памятники, сооружённые древними разумными обитателями планеты. И эта гипотеза была «похоронена», когда появились фотографии спутников Марса с близкого расстояния: оба они представляют собой глыбы, «украшенные» кратерами, бороздами и другими деталями вполне естественного происхождения.
За первые полвека космической эры к Марсу стартовало 40 автоматических межпланетных станций (АМС), из них 20 отечественных, 18 американских, одна европейская и одна японская. К сожалению, далеко не все полёты оказались успешными. Интересно, что в начале 2006 года на Марсе и вокруг него одновременно работали три искусственных спутника и два марсохода. Это были АМС «Марс Глобал Сервейер», «Марс Одиссей» и «Марс Экспресс». В марте 2006 года появился четвёртый искусственный спутник Марса — «Марсианский орбитальный разведчик». По сей день поверхность Красной планеты обследуют два самых успешных марсохода: «Спирит» (Дух) и «Оппотьюнити» (Возможность), прилетевшие туда в начале 2004 года.
На Марс прилетали и другие передвижные лаборатории: в 1971 году — «Марс-3», в 1973-м — «Марс-6», в 1997-м — «Соджорнер», но им либо вообще не удалось поработать, либо, как это было в случае с «Соджорнером», удалось, правда, не более трёх месяцев и в непосредственной близости от посадочного аппарата. Лишь «Спирит» и «Оппотьюнити» оказались «долгожителями» и внесли важный вклад в поиск воды на Марсе. Они обнаружили, например, в некоторых скальных породах следы взаимодействия с водой. Это стало возможным благодаря оснащению марсоходов самой совершенной аппаратурой, разработанной учёными разных стран, включая Россию. Высокоточные и чувствительные приборы не только помогают искать и находить воду в атмосфере Марса, на поверхности и в подповерхностных слоях, но и дают уникальную возможность узнать о том, какой климат и какая геологическая обстановка были на Марсе сотни тысяч, миллионы и миллиарды лет назад.
Новую страницу в истории исследования Марса и поиска воды на нём открыла АМС «Феникс» (США), стартовавшая с Земли 4 августа 2007 года. Её спускаемый аппарат совершил мягкую посадку на поверхность Красной планеты 25 мая 2008 года в районе Северного полюса. На марсоходе было три научных прибора и три фотокамеры. Он умел копать траншеи глубиной до метра, захватывать и доставлять в собственную мини-лабораторию образцы грунта и тщательно их исследовать. «Феникс» имел свою метеостанцию, позволяющую определять температуру марсианского воздуха, его состав и влажность, скорость и направление ветра. Искусственные спутники Марса («Марсианский орбитальный разведчик» и «Марс Одиссей») получали добытую «Фениксом» научную информацию и передавали её на Землю.
Работа «Феникса» на поверхности Марса не всегда шла гладко, но, преодолев технические неполадки, учёные заставили его провести анализы проб водяного льда и грунта, а также уточнить, сколько водяного пара содержится в марсианской атмосфере. Напомним, что впервые водяной пар в атмосфере Марса обнаружили наши и зарубежные астрономы ещё в 60-х годах прошлого века.
30 июля 2008 года «Феникс» отыскал воду в одном из образцов марсианского грунта. Но это ещё не всё: исследуя атмосферу над местом посадки, метеостанция «Феникса» зафиксировала что-то подобное снежинкам. Они падали с марсианского неба и испарялись на высоте около 4 километров над поверхностью. Кроме того, в грунте аппарат нашёл два минерала — известковый камень и глину, которые без воды вообще не могли образоваться. Новые открытия учёных доказывают, что некоторое количество воды есть в атмосфере Марса, а на поверхности она могла быть в далёком прошлом.
Пока рано подводить итоги поиска воды на Марсе, но ясно следующее. На поверхности этой планеты большие запасы воды в виде льда могут быть сосредоточены в полярных шапках. По наблюдениям, размеры шапок в полярных областях значительно сокращаются во время марсианского лета. До недавнего времени учёные считали, что эти шапки, в отличие от земных, тонкие, к тому же состоят в основном не из водяного льда, а из замёрзшей углекислоты. Как известно, углекислый газ довольно широко распространён на Марсе — из него почти на 95% состоит разрежённая марсианская атмосфера. В земном воздухе содержится примерно 0,03% углекислого газа — это одна из главных составляющих «парниковых» газов, и мы заинтересованы в том, чтобы его количество не возрастало.
В последние годы выяснилось, что природа Северной и Южной полярных шапок Марса неодинакова. Северная шапка, скорее всего, «водяная», Южная — меньше и холоднее Северной, а та её часть, которая остаётся летом не растаявшей, состоит из твёрдой углекислоты и водяного льда. Температура поверхности планеты в районе Южной полярной шапки даже летом составляет около –123оС. Примерно при такой температуре атмосферный углекислый газ замерзает (конденсируется) и в виде льда выпадает на поверхность, обогащая твёрдой углекислотой Южную полярную шапку.
Сегодня учёным важно не просто убедиться, что водяной лёд есть в полярных шапках Марса, но и постараться выяснить, сколько его там — ничтожное количество или огромные запасы. По этому поводу высказываются диаметрально противоположные мнения. Например, американские исследователи, анализировавшие данные, переданные на Землю европейской АМС «Марс Экспресс», считают, что толщина льда в районе Южного полюса Марса не менее 3—4 километров (а возможно, раза в три больше!). Они приводят такое сравнение: если бы весь этот лёд растаял, то поверхность Марса покрылась бы слоем воды высотой 10—11 метров. Помимо полярных шапок лёд наверняка есть в подповерхностных слоях и других областях Марса, о чём свидетельствуют, например, данные, полученные марсоходами.
Сколько же на самом деле льда на Марсе? Возможно, ответ на этот вопрос дадут новые мощные марсоходы, которые сейчас проектируют американские и европейские специалисты. Запуск одного из них — «Марсианской научной лаборатории» — намечен на осень 2009 года, другого, под названием «Экзомарс», — на 2013 год. А лет через двадцать пять (почему бы и нет?!) на Марс прилетит пилотируемый корабль и никому неизвестный сегодня мальчишка сделает первые шаги по Красной планете. И тогда его имя, как и имя Юрия Гагарина, войдёт в историю человечества.
www.nkj.ru
Вода на Марсе
Удивительная планета - Марс
Марс – это четвертая по счету планета Солнечной системы. Его возраст – 4.6 миллиарда лет. Греки и римляне ассоциировали эту планету с богом войны АРЕСом (Марсом). От имени бога войны и произошло название планеты.
Марс имеет красно-оранжевую поверхность, поэтому его ещё называют «Красной планетой». Вся поверхность Марса покрыта каналами, равнинами, озерами, руслами рек, рвами. На Марсе находится каньон (Долина Маринера), который длиннее и глубже Гранд Каньона в США. Наивысшая точка горной системы Марса (потухший вулкан Олимп), во много раз выше, чем Эверест. Ударные кратеры наподобие лунных, считаются отличительной особенностью рельефа поверхности Марса. Средняя температура на поверхности планеты равно -60°С, несмотря на то, что смена времен года и период вращения аналогичны земным.
В двадцатом веке считалось, чтобы увидеть воду на Марсе, надо на машине времени переместиться на 3 миллиарда лет назад, в эпоху Ноя. По предположению ученых именно три миллиарда лет назад Красная планета на одну треть была покрыта водой, текли реки, шли дожди, плыли облака.
Поиск воды на Марсе
Одна из самых важных задач всех марсианских экспедиций - поиск воды на Марсе. Летательный аппарат Mars Reconnaissanse Orbiter прислал снимки равнины Эллада (Hellas Planitia). На этих снимках четко видны на дне марсианского кратера образования, похожие на высохшие русла рек, которые как будто покрыты илом.
Равнина Эллада, находящаяся в Северном полушарии Марса, образовалась от удара огромного метеорита или кометы. Кратер равнины Эллада самый крупный из всех известных ударных кратеров в Солнечной системе. Глубина его достигает восьми километров, а диаметр – две тысячи метров. На склонах кратера видны темные полосы в форме пальцев. Исследователи НАСА называют их высохшими руслами рек. Эти русла-«пальцы» появляются в летние месяцы и исчезают при понижении температуры на поверхности Марса. Значит вода сходит воды с возвышенностей в летний период.
Ученые института планетологии при НАСА (Planetary Science Institute) уверяют, что раньше весь этот резервуар вмещал несколько кубических миллионов воды. Окружающие озеро горы и скалы постепенно сползали и осыпались. Все это привело к накоплению на равнине слоистых отложений. К этому выводу пришел доктор Лесли Блимастер с коллегами.
Исследование Марса
Марсоходы НАСА «Спирит» и «Оппортьюнити» с 2004 года работают на поверхности Марса. Марсоход «Спирит» в апреле 2009 г. попал в ловушку из песка и прекратил передавать данные на Землю. Но «Опортьюнити», пройдя одиннадцать километров через препятствия, добрался до края кратера, собрал минералы и отправил их на землю. Эти марсианские образца содержат минералы, которые могли образоваться только под воздействием воды.
Научные данные европейских исследователей подтверждают открытие американцев. Радар автоматической станции Mars-Express на южном полюсе обнаружил марсианскую Антарктиду со слоем льда 4 километра. Эта ледяная шапка на 90 процентов состоит из воды. Ледники Марса должны течь под собственной тяжестью. И действительно, за последнее десятилетие эти факты были зафиксированы неоднократно.
Главный специалист по работе с радаром Sharad космического аппарата Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) Джефф Плот, на основе характеристики испускаемых радаром волн и отраженных от поверхности Красной планеты, делает вывод, что обследованные геологические структуры на пятьдесят процентов состоят из воды.
Залегает Марсианская вода на глубине от нескольких сантиметров до нескольких метров. Плот считает, что если растопить весь лед на Марсе, вода покроет всю планету слоем в несколько метров.
Но как может существовать вода в жидком виде на планете с очень суровым климатом? Ответ один – благодаря наличия в составе воды раствора солей. Соли снижают температуру замерзания воды. В некоторых местах вода содержит всего 3,5 процента соли, а это уровень земной морской воды.
Будущее Марса
Конечно, наличие воды не доказывает, что на Красной планете есть жизнь. Но водные «подземные карманы» могут быть местом, благоприятным для обитания микроорганизмов. Вода на Марсе выходит на поверхность, а значит, может содержать микроорганизмы. И эти микроорганизмы могут быть обнаружены при исследованиях.
Все исследования в совокупности делают колонизацию Марса неизбежным шагом для человечества. Марс может стать «основной» или «запасной» планетой для человечества, «клинической лабораторией» или автономной колонией.
sait-sovetov.net
