Erdvėlaivio „InSight“ surinkti seisminiai duomenys rodo, kad 11,5-20 kilometrų gylyje po Marso paviršiumi yra milžiniškas skysto vandens telkinys.
Šis vanduo skverbiasi pro plyšius storame magminių uolienų sluoksnyje, o jei jis būtų tolygiai pasiskirstęs visame Marso rutulyje, jo pakaktų senoviniams vandenynams užpildyti.
Šis atradimas gali turėti didelės reikšmės mūsų supratimui apie Marso geologinę istoriją ir jo galimą tinkamumą gyvybei.
Daugiau nei prieš 3 mlrd. metų vanduo Marso paviršiuje egzistavo skystu pavidalu didžiuliuose ežeruose, vandenynuose ir upėse.
Neseniai atliktas tyrimas rodo, kad planetoje galėjo būti daug daugiau upių, nei manyta anksčiau.
Tačiau ji prarado galimybę kaupti skystą vandenį savo paviršiuje, kai palaipsniui išnyko jos atmosfera ir magnetinis laukas.
Šiandien Marso paviršiuje vis dar yra vandens, tačiau tik ledo pavidalu.
Iš pradžių manyta, kad šio ledo yra tik ašigaliuose, tačiau neseniai žemesnėse platumose aptikta didžiulių požeminių telkinių.
Tačiau nors šiuose telkiniuose esančio vandens kiekis yra didelis, jo vis dar nepakanka paaiškinti turtingą planetos hidrologinę praeitį.
Geofiziniai duomenys rodo, kad Marse kadaise buvo pakankamai vandens, kad visą jo paviršių padengtų maždaug 140 metrų gylio skystas sluoksnis.
Tačiau labiau tikėtina, kad šis vanduo daugiausia susikaupė šiauriniame pusrutulyje ir kai kuriose vietose siekė daugiau nei 1,6 km gylį.
Manoma, kad didžioji dalis Marso paviršiaus vandens arba išgaravo į kosmosą, arba skystu pavidalu išliko milžiniškuose požeminiuose rezervuaruose.
„Vandens ciklo Marse supratimas yra labai svarbus norint suprasti planetos klimato, paviršiaus ir vidaus evoliuciją“, – pranešime spaudai aiškina Kalifornijos universiteto San Diege Scrippso okeanografijos instituto geofizikas Vashanas Wrightas.
„Geras atspirties taškas – nustatyti, kur yra vandens ir kiek jo ten yra“, – priduria jis. Analizuodami zondo „InSigth“ duomenis, Wrightas ir jo kolegos pateikė kol kas patikimiausius įrodymus, kad po planetos paviršiumi yra skysto vandens telkinių.
Analizei atlikti mokslininkai naudojo „InSight“ 2018-2022 m. surinktus duomenis, kai jis dar buvo eksploatuojamas.
Zondas rinko seisminius duomenis tiesiogiai nusileidimo vietoje – Eliziejaus lygumos plokštumoje.
Akustinės bangos, atsirandančios dėl seisminės veiklos, priklauso nuo medžiagos, per kurią jos sklinda, tankio.
Šių bangų analizė leidžia daryti išvadas apie po paviršiumi esančių sluoksnių, įskaitant vandenį, pobūdį.
Anksčiau atlikta seisminių bangų greičių, gautų iš žemės judėjimo ir išmatuotų zondu, analizė leido manyti, kad 20 km po paviršiumi yra skysto vandens telkinys.
Duomenys taip pat rodo, kad 8-20 kilometrų gylyje po paviršiumi esantis sluoksnis yra labai porėtas.
Kita vertus, šlyties bangų greičiai parodė, kad pirmuosius 300 metrų po „InSight“ sudaro sausa nuosėdinė pluta.
Tačiau šiomis analizėmis nebuvo tiksliai nustatyta, ar giliajame sluoksnyje iš tikrųjų gali būti skysto vandens.
Naujajame tyrime Wrighto komanda iš naujo išanalizavo seisminių bangų greičio ir tankio duomenis vidurinėje plutos dalyje (tarp 11,5 ir 20 kilometrų), kad nustatytų, ar porėtas sluoksnis mažesniame nei 50 kilometrų gylyje gali būti prisotintas vandens.
Duomenys buvo integruoti į modelį, pagrįstą uolienų fizikos matematine teorija. Tyrėjai daugiausia dėmesio skyrė vidurinei plutos daliai, nes tai vienas iš sluoksnių, kuriame zondas surinko patikimiausius seisminius duomenis.
Be to, dabartinė Marso temperatūra yra pakankamai šilta, kad vanduo prie šio sluoksnio viršaus išliktų skystas.
Komandos atliktos analizės atskleidė, kad plutą sudaro suskilusios magminės uolienos (pvz., granitas), prisotintos skysto vandens.
Šio sluoksnio gylis svyruoja nuo 11,5 iki 20 kilometrų. Ekspertų teigimu, vandens yra pakankamai, kad juo būtų galima užpildyti kanjonus, kuriuose kadaise slėpėsi senoviniai vandenynai, arba net daugiau, jei jo pasiskirstymas planetoje būtų tolygus.
Šie rezultatai išryškina mažai tyrinėtą vandens ciklo Marse aspektą. Jie taip pat gali turėti svarbios reikšmės būsimoms pilotuojamoms misijoms į šią planetą.
Kita vertus, jei vandenynų gelmėse ar povandeniniuose urvuose Žemėje gali gyventi gyvybė, šie vandens telkiniai taip pat galėtų būti potencialiai gyvybei palanki aplinka.
