Pogrzebane jeziora ciekłej wody odkryto na Marsie
Trzy nowe podziemne jeziora zostały wykryte w pobliżu południowego bieguna Marsa.
Naukowcy potwierdzili również istnienie czwartego jeziora – o którego obecności zasugerowano w 2018 roku.
Ciekła woda jest niezbędna dla biologii, więc odkrycie będzie interesujące dla naukowców badających potencjał życie w innych częściach Układu Słonecznego.
Uważa się jednak, że jeziora są również wyjątkowo słone, co może stanowić wyzwanie dla przetrwania wszelkich form życia drobnoustrojów.
Miliardy lat temu, woda płynęła w rzekach i gromadziła się w jeziorach na powierzchni Marsa. Jednak od tego czasu Mars stracił znaczną część swojej atmosfery, co oznacza, że woda nie może dziś pozostać płynna przez długi czas na powierzchni.
Jednak Pod ziemią to inna sprawa.
- Czy w chmurach Wenus unosi się życie?
- „Jezioro” wody w stanie ciekłym odkryte na Marsie
Odnosząc się do jezior podpowierzchniowych, współautor dr Roberto Orosei z włoskiego Narodowego Instytutu Astrofizyki w Bologna, powiedział BBC News: „Jest jeszcze bardziej prawdopodobne, że te zbiorniki wodne istniały w przeszłości.
„ Oczywiście implikuje to, że miałbyś siedlisko lub coś przypominającego siedlisko … które przetrwało przez całą historię planety, „
” Gdy Mars przechodził katastrofę klimatyczną i zmieniał się ze stosunkowo ciepłej planety – choć nie jest jasne, jak ciepła – w zamarznięte pustkowie istniało miejsce, w którym życie mogło się przystosować i przetrwać. ”
Najnowszego odkrycia dokonano przy użyciu danych z instrumentu radarowego znajdującego się na statku kosmicznym Mars Express Europejskiej Agencji Kosmicznej (Esa), który okrążał Czerwona Planeta od grudnia 2003 r.
W 2018 r. naukowcy wykorzystali dane z radaru Marsis, aby zgłosić oznaki podpowierzchniowego jeziora o szerokości 20 km, znajdującego się 1,5 km pod powierzchnią Marsa „na południe polarne złoża warstwowe, gruba czapka polarna utworzona przez warstwy lodu i pyłu.
Jednak to odkrycie zostało oparte na 29 obserwacjach zebranych przez Marsisa w latach 2012-2015. Obecnie zespół składający się z wielu tych samych naukowców z badania z 2018 r. przeanalizowaliśmy znacznie większy zbiór danych obejmujący 134 profile radarów zebranych w latach 2010–2019.
„Nie tylko potwierdziliśmy położenie, zasięg i siłę odbłyśnika z naszego badania z 2018 r., trzy nowe jasne obszary ”- powiedziała współautorka Elena Pettinelli z Roma Tre University we Włoszech.
„ Główne jezioro otoczone jest mniejszymi zbiornikami wody w stanie ciekłym, ale ze względu na charakterystykę techniczną radaru oraz odległości od powierzchni Marsa, nie możemy jednoznacznie określić, czy są one ze sobą połączone. ”
„ Extende d baseny „
Zespół zapożyczył technikę powszechnie używaną w badaniach sondami radarowymi jezior subglacjalnych na Antarktydzie, Kanadzie i Grenlandii, dostosowując metodę do analizy danych z Marsis.
„Interpretacja, która najlepiej pogodzi wszystkie dostępne dowody, jest taka, że odbicia o wysokiej intensywności (z Marsa) pochodzą z rozległych zbiorników wody w stanie ciekłym” – powiedział współautor Sebastian Lauro, również z Uniwersytetu Roma Tre.
Na tych głębokościach nie ma wystarczającej ilości ciepła, aby stopić lód, więc naukowcy uważają, że woda w stanie ciekłym musi zawierać duże stężenia rozpuszczonych soli. Te sole chemiczne (inne niż te, które posypujemy na naszych chipsach) mogą znacznie obniżyć temperaturę zamarzania wody.
W rzeczywistości ostatnie eksperymenty wykazały, że woda z rozpuszczonymi solami magnezu i nadchloranu wapnia (substancja chemiczna związek zawierający chlor związany z czterema tlenami) może pozostać ciekły w temperaturze -123 ° C.
„Te eksperymenty wykazały, że solanki mogą przetrwać geologicznie znaczące okresy czasu, nawet w temperaturach typowych dla marsjańskich regionów polarnych (znacznie poniżej temperatury zamarzania czystej wody) ”- powiedziała współautorka Graziella Caprarelli z University of Southern Queensland w Australii.
Niektóre jeziora hipersalinowe na Ziemi mogą osiągać stężenie soli do 40% Jak słone są jeziora na Marsie, to nie jest coś, co jest dokładnie znane.
„To trudne pytanie” – powiedział mi dr Orosei, główny badacz w eksperymencie Marsis.„Nie znamy tam warunków termodynamicznych i nie znamy rodzajów soli, które rozpuszczają się w wodzie, jeśli są tam na dole.
„ Spodziewamy się, że woda byłaby blisko punktu nasycenia (etap, na którym nie można już rozpuścić soli), ponieważ stojąca tam woda wypłukuje skały i ma tendencję do rozpuszczania każdej napotkanej soli… „mówimy o kilkudziesięciu procentach”.
Zasolenie jezior ma szczególne znaczenie dla życia. Drobnoustroje lądowe, które rozwijają się w bardzo słonych warunkach, są znane jako halofile. Jednak badania wykazali, że owady mogą tolerować bardziej ekstremalne zasolenie, gdy temperatury są wyższe, i niższe temperatury, gdy zasolenie jest niższe.
Zakres warunków, które mikroorganizmy mogą wytrzymać, jest bardziej ograniczony, gdy środowisko jest zarówno bardzo zasolone, jak i bardzo zimne , z powodu podwójnego efektu whammy.
Trwają badania nad tym, czy życie mogłoby przetrwać w warunkach takich jak te w jeziorach na Marsie. Dr Orosei powiedział: „Sól w bardzo wysokich stężeniach nie jest zbyt przyjazna dla życia „Życie, dodał,„ wciąż jest możliwe, ale „jest znacznie więcej do zrobienia”.
itycyzm artykułu z 2018 roku, w którym niektórzy badacze sugerują, że główne jezioro może być wynikiem wyjątkowej sytuacji, takiej jak obecność wulkanu pod czapą polarną ogrzewającego lód od dołu.
„Znajdując więcej z tych zbiorników wodnych, to znaczy, że jest „czymś innym” – to nie jest wyjątkowe zjawisko, to nie jest jednorożec. „To coś, co musi zachodzić raczej naturalnie” – powiedział dr Orosei.
Powiedział, że fakt, iż takie jeziora mogły przetrwać przez większość marsjańskiej historii, oznaczał, że „nadal mogą zachować ślady wszelkich form życia ewoluowały, gdy Mars miał gęstą atmosferę, łagodniejszy klimat i obecność wody w stanie ciekłym na powierzchni, podobnie jak wczesna Ziemia ”.
Jednak zespół nie skończył jeszcze i planuje utrzymać gromadzenie danych „tak długo, jak działa Mars Express”, według Roberto Orosei.
Odkrycia zostały opublikowane w czasopiśmie Nature Astronomy.
Obserwuj Paula na Twitterze.