Кредитна слика: НАСА / ЈПЛ
МЕР-ови ровери Спирит анд Оппортунити, који сада путују на површини Марса, истражују географију сушију од најсуше пустиње на Земљи. Упркос поларним леденим капама и сумњивим џеповима течне воде испод површине Марса, количина воде на Марсу је само чајна кашика у поређењу с огромним воденим резервама Земље. Зашто је Марс тако сув?
Унутрашње планете нашег сунчевог система - Марс, Земља, Венера и Меркур - настале су накупљањем ситних стена и прашине која се вртила око сунца у својим најранијим годинама. Ако су Земља и Марс направљени од исте звјездане прашине, требали су се родити с приближно истим омјером воде.
Многи научници мисле да је Марс некада био веома воден, али је изгубио океане због мале масе планете. Ово, у комбинацији с танком атмосфером, омогућило је већини воде на Марсу да испари у свемир.
Али према студији Јонатхана Лунине-а из Лунарне и планетарне лабораторије на Универзитету у Аризони, Црвена планета је била сува од самог почетка.
Лунине, пишући у часопису Ицарус 2003. године са колегама Јохном Цхамберсом, Алессандром Морбиделлијем и Лаурие Лесхин, каже да је Марс првобитно био планетарни заметак. У суштини, планетарни ембрион је веома велики астероид који може бити масиван као Меркур или Марс. Овај ембрион пре Марса постојао је у астероидном појасу, који се у то време ширио у соларном систему, а између сунца се ширио између 0,5 и 4 АУ. Данас је главни астероидни појас отприлике на 2 до 4 АУ, смештен између Марса (1,5 АУ) и Јупитера (5,2 АУ).
Лунине каже да је Марс нарастао до своје садашње величине из нагомилавања мањих астероида и комета. Каже да је масивнија Земља, у поређењу, углавном формирана од великих планетарних ембриона који се сударају један у другог.
„Случајно Марс није погодио џиновске астероиде, док је Земља била - срећни насупрот несретном пешаку“, каже Лунине. "Али Марс је погодио много мања тела, јер су таква многобројна."
Земља тренутно орбитира око сунца на 1 АУ. Лунине каже да планетарни ембриони у овој орбити не би имали много воде. Рано у еволуцији сунца, током планетарног формирања, прашњави диск који је окруживао младу звезду био је веома врућ. Једињења која носе воду не би се могла формирати на овом диску на 1 АУ.
Пошто је Марс удаљенији од сунца од Земље и ближе хладнијим, „влажним“ регионима астероидног појаса, чини се логичним да би се Марс родио са више воде. Ипак, Лунине каже да је Марс вероватно стекао само 6 до 27 процената земаљског океана (1 земаљски океан = 1,5? 1021 кг).
То је зато што су неки планетарни ембриони који су на крају чинили Земљу били засићени водом. Док је 90 процената ембриона који су чинили Земљу био из региона 1 АУ, и самим тим суво, 10 процената било је од 2,5 АУ и шире. Ембриони који долазе са ове удаљености имали би велику залиху воде. Мањи астероиди који долазе са ове удаљености такође би допринели снабдевању водом Земље. Лунине каже да је само 15 посто воде Земље долазило од комета.
Марс је, у међувремену, имао лошу срећу да се роди као једна сува стена. Марс је на крају добио мало воде касно у формацијској игри, након што се његово језгро већ формирало и скоро је достигло своју данашњу масу. Према Лунином сценарију, Јупитер је такође добио своју данашњу масу. Јупитерова гравитација тада је или усисала оближње астероиде или их проузроковала да се разбацују према вани. Прото-Марс је некако избегао да би га Јупитерова гравитација померила, али су га бомбардирали спољни астероиди.
„Утицаји малих астероида и комета су чинили„ касни фурнир “који је Марсу додао воду, за разлику од слике за Земљу где се вода додавала сударима са ембрионима величине Меркура током периода раста од неколико десетина милиона година, ”Пишу научници.
Иако се Марс не формира у њиховом рачунарском моделу, научници мисле да то може одражавати хаотичну природу планетарних формација, где су правци планетарних ембриона и астероида непредвидљиви и могући су многи исходи.
"Постоји прилична количина случајности која је укључена у изградњу земаљских планета, тако да је завршетак на Марсу који није имао пуно планетарних животиња богатих водом могућа појава", каже Алан Босс из Царнегие институције из Васхингтона. "Ово би могло помоћи да се објасни недостатак воде на модерном Марсу."
Такве разлике у формирању планета могу се појавити и међу унутрашњим планетима других соларних система. За сада астрономи знају за 104 звезде које имају орбите око њих. Све до сада пронађене екстрасоларне планете су гасни дивови, али чини се да би земаљске планете попут Марса и Земље такође могле да окружују далеке звезде, иако још увек немамо технологију да их детектујемо.
Ако су неке унутрашње земаљске планете настале сударима неколико планетарних ембриона, док су други ембриони који окупљају само влажне комете и астероиде, онда планете око ових других звезда могу имати веома различите количине воде. Лунине сугерише да ће време и формирање планета гаса у сваком соларном систему играти важну улогу у овом процесу, баш као што је Јупитер утицао на карактер нашег соларног система.
Лунине тренутно има чланак у Икарусу, са Томом Куинном и Сеаном Раимондом са Универзитета у Васхингтону, о могућој варијацији обиља воде за земаљске планете око других звезда. Поред тога, он пажљиво посматра податке које је прикупио ровер МЕР Спирит анд Оппортунити, као и сателите који тренутно круже око Марса.
„Надамо се да ће Одисеја, МЕР и Марс Екпресс одредити колико воде постоји у овом тренутку, и да ће обезбедити боља ограничења за обилност воде у прошлости“, каже Лунине. „Посебно ме занимају резултати рада МАРСИС радара и његови наследници - СХАРАД.“
МАРСИС је радарски уређај на сателиту Марс Екпресс који може да погледа кроз првих пет километара марсовске коре у потрази за слојевима воде и леда. Италијанска свемирска агенција планира да лети на плитки подземни радар, зван СХАРАД, на НАСА-ином Марс Рецоннаиссанце Орбитеру како би видео да ли је водени лед присутан на дубинама већим од једног метра. Иако МАРСИС има већу способност продора, он има много нижу резолуцију него што ће га имати СХАРАД.
Изворни извор: Астробиологи Магазине
