ამ დრომდე ჩატარებული ყოველი კვლევის საფუძველზე ვიცით, რომ მარსის ზედაპირი სიცოცხლისათვის ამჟამად არახელსაყრელია. წითელი პლანეტის ზედაპირზე მხოლოდ მტვრის ქარბორბალები მოძრაობს, წყალი კი მხოლოდ ყინულის სახით არის. თუმცა, სულ უფრო მეტი მტკიცებულება მიუთითებს, რომ პლანეტის ზედაპირზე ერთ დროს საკმაოდ ბევრი თხევადი წყალი იყო.
თხევადი წყლის არსებობა ნიშნავს, რომ მარსზე შეიძლება არსებობდა სიცოცხლის ჩვენთვის ცნობილი ფორმისათვის ხელსაყრელი გარემო. თუმცა, რჩება ერთი მწვავე კითხვა: რამდენად იყო მარსზე ამისათვის საკმარისი სითბო მზის სისტემის ადრეულ დღეებში, როდესაც ახალგაზრდა მზე უფრო ცივი და მკრთალი იყო?
ახალმა კვლევამ პასუხს მიაგნო: პლანეტა უნდა გაეთბო წიაღიდან მომდინარე გეოთერმულ სითბოს და ამ შემთხვევაში, სიცოცხლისათვის საუკეთესო ადგილი ზედაპირქვეშ, სიღრმეში უნდა ყოფილიყო.
„მიუხედავად იმისა, რომ ადრეული მარსის ატმოსფეროს კომპიუტერული სიმულაციები სათბურის აირების, მაგალითად, ნახშირორჟანგის და წყლის ორთქლის არსებობას მიუთითებს, კლიმატურ მოდელებს მაინც უჭირს, რომ მხარი დაუჭიროს მარსზე გრძელვადიან სითბოსა და ტენს“, — ამბობს რატგერსის უნივერსიტეტის პლანეტური მეცნიერი ლუჯენდრა ოჯა.
ის და მისი კოლეგები ვარაუდობენ, რომ შესაძლოა, ამით ახალგაზრდა, მკრთალი მზის პარადოქსის გადაიჭრას, სულ მცირე ნაწილობრივ მაინც, თუ წარსულში მარსს ძლიერი გეოთერმული სითბო ჰქონდა.
ახალგაზრდა მკრთალი მზის პარადოქსი ერთგვარი წინააღმდეგობაა ადრეულ მზის სისტემაში თხევადი წყლის არსებობასა და მზის სიმკრთალეს შორის. ვარსკვლავური ევოლუციის შესახებ ჩვენში არსებული წარმოდგენის მიხედვით, 4,6 მილიარდი წლის წინ წარმოქმნილი მზის სითბო და სინათლე შემდეგი მილიარდი წლის განმავლობაში ამჟამინდელის მხოლოდ 70 პროცენტი უნდა ყოფილიყო.
მარსი დღემდე საკმაოდ ცივი სხეულია. ის მზისგან 1,5-ჯერ უფრო შორსაა, ვიდრე დედამიწა და იღებს ჩვენი პლანეტის მიერ მზისგან მიღებული ენერგიის მხოლოდ 43 პროცენტს. შესაბამისად, გაცილებით დაბალია მისი საშუალო ტემპერატურა — -81 გრადუსი ცელსიუსი. რა თქმა უნდა, ეს მაჩვენებელი საშუალოა და ტემპერატურა შეიძლება ნულსაც ასცდეს და +30 გრადუსამდე დათბეს (მიუხედავად ამისა, იმის გამო, რომ მარსზე ატმოსფერული წნევა ამჟამად დაბალია, ყინული პირდაპირ ორთქლდება და არ დნება).
მიჩნეულია, რომ ე. წ. ნოეს პერიოდში, დაახლოებით 4,1 – 3,7 მილიარდი წლის წინ, მარსის ზედაპირზე წყალი უხვად იყო, მიუხედავად იმისა, რომ კლიმატურ მოდელებს უჭირს ტემპერატურის -0,15 გრადუს ცელსიუსამდე მიღწევის მხარდაჭერა.
მოსაზრება პლანეტის წიაღიდან გათბობისა და მიწისქვეშა წყლის დიდი ხნის განმავლობაში შენარჩუნების შესახებ, ახალი არ არის. რამდენიმე ადგილას წიაღიდან გათბობის მოდელებს მხარს უჭერს კომეტების მიერ მაღლა ამოტანილი ე. წ. ნოეს ეპოქის თიხები და მიწისქვეშა წყლის დიაგენეზისის მტკიცებულებები.
აქ, დედამიწაზე, გეოთერმული გათბობის ეფექტებს მაღალ განედებზე, მყინვარული საფარის ქვეშ ვხედავთ. პლანეტის ქერქში ურანის, კალიუმისა და თორიუმის რადიოაქტიური დაშლა წარმოქმნის სითბოს, რომელიც ზედაპირამდე ვრცელდება; არც ისე ბევრს, მაგრამ როდესაც ზემოთ ყინულის სქელი ფენაა და სითბოს გაქცევას ხელს უშლის, საკმარისი სითბო გროვდება იმისათვის, რათა ყინულის გარკვეული ნაწილი გადნეს და მყინვარქვეშა ტბები წარმოიქმნას.
გამომდინარე აქედან, ოჯამ და მისმა ჯგუფმა შეისწავლა, რამდენად იყო ასეთი რამის შესაძლებლობა მარსზე ნოეს პერიოდში. მათ მოახდინეს ყინულის თერმოფიზიკური ევოლუციის მოდელირება და შეაფასეს, რამდენი სითბო იყო საჭირო ცივ და გაყინულ მარსზე ნადნობი წყლისა და მყინვარქვეშა ტბების წარმოსაქმნელად.
ამის შემდეგ, იმის დასადგენად, შესაძლებელი იყო თუ არა მარსზე ეს პროცესი ოთხი მილიარდი წლის წინ განვითარებულიყო, მიღებული მონაცემები მათ მარსის სხვადასხვა მონაცემებს შეადარეს. მართლაც, დაადგინეს, რომ მყინვარებქვეშ ყინულის დნობისათვის საჭირო გარემო იმ დროს მარსზე ყველგან უნდა ყოფილიყო, დამატებითი სითბოს წყარო კი ვულკანიზმი და მეტეორიტების ცვენა უნდა გამხდარიყო.
მკვლევართა განცხადებით, მაინც შესაძლებელია, რომ იმ დროს მარსის ზედაპირი სველი და თბილი ყოფილიყო, მაგრამ ასეთი კლიმატი იქ დიდხანს ვერ გაგრძელდებოდა. მარსმა მაგნიტური ველი საკუთარი ისტორის საკმაოდ ადრეულ ეტაპზე დაკარგა, დაახლოებით ე. წ. ნოეს პერიოდში; მაგნიტური ველის გაქრობის შემდეგ კი, დიდხანს ვეღარ უნდა გაეძლო ვერც სქელ, დედამიწის მსგავს ატმოსფეროს.
მკვლევართა განცხადებით, გრძელვადიან პერსპექტივაში თხევადი წყალი გეოთერმული სითბოს წყალობით შეიძლება შენარჩუნებულიყო მხოლოდ დიდ სიღრმეში. თუ ზედაპირზე სიცოცხლე არსებობდა, შემდეგში ის წყალს ქვემოთ უნდა მიჰყოლოდა.
„ასეთ სიღრმეზე სიცოცხლე შეიძლება შეინარჩუნა ჰოდროთერმულმა აქტივობამ და ქანი-წყლის რეაქციებმა. შესაბამისად, ზედაპირქვეშეთი შეიძლება წარმოადგენდეს მარსის ყველაზე ხანგრძლივ სასიცოცხლო გარემოს“, — ამბობს კვლევის ავტორი, რატგერსის უნივერსიტეტის პლანეტური მეცნიერი ლუჯენდრა ოჯა.
ჰიდროლოკატორით ჩატარებული სხვა კვლევები მიუთითებს, რომ მარსის მიწისქვეშეთში თხევადი წყალი დღესაც არის. მეცნიერთა აზრით, მარსის მიწისქვეშა წყლები უკიდურესად მარილიანი უნდა იყოს, რადგან მარილიანობა დაბლა სწევს წყლის გაყინვის წერტილს.
გარდა ამისა, მეცნიერებმა მარსზე იპოვეს ტალახის ვულკანიც, საიდანაც წნევით ამოდის მიწისქვეშა ნოტიო დანალექები. რა თქმა უნდა, ზედაპირზე მიღწევისთანავე წყალი აორთქლდება. თუმცა, როგორც კი ზედაპირქვეშ ჩახედვას ვცდილობთ, ყოველი ახალი მტკიცებულება მარსის ძალიან განსხვავებულ სურათს გვთავაზობს.
ივლისში მარსზე რამდენიმე მისია გაიგზავნა, რომლებიც წითელ პლანეტაზე 2021 წლის თებერვალში ჩავლენ. მათ შორის ერთ-ერთია NASA-ს ახალი მავალი „პერსევერანსი“, რომლის მთავარი მიზანიც მარსზე სიცოცხლის ძებნაა.
კვლევა ჟურნალ Science Advances-ში გამოქვეყნდა.
მომზადებულია rutgers.edu-სა და ScienceAlert-ის მიხედვით.
