Есть ли океаны под поверхностью Марса? Зонд НАСА InSight обнаружил огромный резервуар с жидкой водой

Геофизики используют сейсмические данные… НАСАЗонд InSight Космического агентства США обнаружил на планете большой подземный резервуар с водой. Марсвозможно, достаточно, чтобы заполнить древние океаны.

Этот резервуар, заключенный в средней коре Марса, предполагает, что вода Красной планеты не полностью просочилась в космос, а была поглощена ее корой, изменив предыдущие теории о высыхании Марса и, возможно, создав среду обитания, которая могла бы поддерживать жизнь.

Используя сейсмическую активность для исследования недр Марса, геофизики обнаружили доказательства существования большого подземного резервуара жидкой воды, которого достаточно, чтобы заполнить поверхностные океаны планеты.

Данные, отправленные зондом НАСА InSight, позволили ученым оценить количество грунтовых вод, которые могут покрыть всю планету на глубину от одного до двух километров, или около одной мили.

Хотя это хорошая новость для тех, кто следит за судьбой воды на планете после того, как ее океаны исчезли более трех миллиардов лет назад, резервуар не принесет особой пользы никому, кто попытается использовать его для снабжения водой будущей марсианской колонии. . Он расположен в небольших трещинах и порах горных пород в середине марсианской коры, на глубине от 11,5 до 20 километров от поверхности. Даже на суше выкопать яму глубиной в один километр – непростая задача.

Последствия колонизации Марса и астробиологии

Однако это открытие указывает на еще одно многообещающее место для поиска жизни на Марсе, если до резервуара можно будет добраться. На данный момент это открытие помогает ответить на вопросы о геологической истории планеты.

«Понимание круговорота воды на Марсе имеет решающее значение для понимания эволюции климата, поверхности и недр», — сказал Вашан Райт, бывший научный сотрудник Калифорнийского университета в Беркли, который сейчас является доцентом Института океанографии Скриппса Калифорнийского университета в Сан-Диего. воды.

Райт вместе с коллегами Майклом Мангой из Калифорнийского университета в Беркли и Маттиасом Моерсфельдом из Океанографического института Скриппса подробно описали свой анализ в статье, которая появится на этой неделе в журнале. Труды Национальной академии наук.

Методы и теории: разгадка тайн марсианской геологии

Ученые использовали математическую модель физики горных пород, идентичную моделям, используемым на Земле для картирования водоносных горизонтов и нефтяных месторождений, и пришли к выводу, что сейсмические данные Insight лучше всего объясняются глубоким слоем растрескавшейся магматической породы, насыщенной жидкой водой. Магматические породы — это горячая, остывшая магма, например, гранит в Сьерра-Неваде.

«Доказательство существования большого резервуара с жидкой водой дает некоторое представление о том, каким был или мог быть климат», — сказал Манга, профессор наук о Земле и планетах в Калифорнийском университете в Беркли. «И вода необходима для жизни, какой мы ее знаем, я не понимаю, почему. [the underground reservoir] «Марс не является пригодной для жизни средой. Это, безусловно, верно и для Земли: жизнь есть в глубоких шахтах, на дне океана. Мы не нашли никаких признаков жизни на Марсе, но, по крайней мере, мы определили место, которое в принципе должно быть. способен к жизнеобеспечению.

Манга был научным руководителем Райта. Морсфельд — бывший научный сотрудник кафедры математики Калифорнийского университета в Беркли, а сейчас — доцент кафедры геофизики в Океанографическом институте Скриппса.

Доказательства древней воды и геологического развития Марса

Манга отметила, что множество доказательств — русла рек, дельты и озерные отложения, а также скалы, измененные водой — подтверждают гипотезу о том, что вода когда-то текла по поверхности планеты. Но этот влажный период закончился более трех миллиардов лет назад, после того как Марс потерял свою атмосферу. Ученые-планетологи с Земли отправили на планету множество зондов и марсоходов, чтобы выяснить, что случилось с этой водой — замерзшая вода в полярных ледяных шапках Марса не может объяснить всего этого — а также когда это произошло, и существует ли жизнь или нет. существовал на планете.

Новые результаты показывают, что большое количество воды не утекло в космос, а просочилось в земную кору.

НАСА отправило зонд InSight на Марс в 2018 году для исследования коры, мантии, ядра и атмосферы, записав бесценную информацию о недрах Марса до завершения миссии в 2022 году.

«Миссия значительно превзошла мои ожидания», — сказал Манга, — «Изучив все сейсмические данные, собранные InSight, они смогли определить толщину коры, глубину ядра, состав ядра и даже. немного температуры внутри мантии».

Космический корабль InSight смог обнаружить на Марсе землетрясения силой около 5 баллов по шкале Рихтера, падения метеоритов и рев вулканических регионов, все из которых произвели сейсмические волны, которые позволили геофизикам исследовать недра планеты.

Предыдущее исследование показало, что верхняя часть коры на глубине около пяти километров не содержит водяного льда, как подозревали Манга и другие. Это может означать, что за пределами полярных регионов имеется очень мало замерзших грунтовых вод.

Новое исследование проанализировало глубокую кору и пришло к выводу, что «имеющиеся данные лучше объясняются водонасыщенной средней корой» под InSight. Предполагая, что кора на всей планете одинакова, команда утверждала, что в этой области средней коры должно быть больше воды, чем «количество, предложенное для заполнения предполагаемых древних океанов Марса».

Подробнее об этом открытии см. в разделе «Мы только что нашли жидкую воду на Марсе?» Удивительные данные предоставлены марсоходом НАСА InSight.

Справка: «Жидкая вода в средней коре Марса» 12 августа 2024 г., Труды Национальной академии наук.
DOI:10.1073/pnas.2409983121

Эта работа была поддержана Канадским институтом перспективных исследований, Национальным научным фондом и Управлением военно-морских исследований США.