Ученые выяснили, как Марс потерял воду

Потеря воды атмосферой Марса происходит быстрее, чем считалось ранее, следует из результатов работы международной группы ученых, опубликованных 9 января в журнале Science.

Группа ученых, в составе которой есть и представители России, исследовала содержание водяных паров в атмосфере Марса в зависимости от расстояния от поверхности планеты. Для этой цели использовался российский прибор ACS, находящийся на борту зонда «ЭкзоМарс-TGO».

Измерения производились в 2018–2019 годах в Южном полушарии Марса. В это время там была весна, а затем сезон пыльных бурь. Перенасыщение парами воды верхних слоев атмосферы в период прохождения Марсом перигелия орбиты наблюдалось в любую погоду, и даже при облачности. Что позволило сделать вывод о быстрой потере Марсом атмосферной воды.

Напомним, механизм потери воды из атмосферы на Марсе такой же, как и на Земле: под действием излучения Солнца или столкновений с быстрыми частицами от воды отрывается один атом водорода. Если скорость этого атома оказывается больше некоторой критической, он покидает атмосферу. Но на Марсе эта необходимая скорость ниже, т. к. притяжение Марса втрое ниже земного.

Учеными давно установлено, что миллионы лет назад на Марсе воды было не меньше, чем в Северном Ледовитом океане, но на данный момент от нее осталось менее 10%, в основном в полярных шапках. Причины же такой потери воды не были твердо установлены наукой. Но известно, что концентрация тяжелой воды на Марсе в 5 раз превышает земную. Именно этот факт вкупе с новым исследованием позволяет считать, что Марс потерял воду именно через атмосферу, путем испарения, транспортировки в верхние слои атмосферы, диссоциации и преодоления притяжения Марса.