На Марс — за водой

В № 51 (1016) газеты «За рубежом» за 1979 год был опубликован материал, посвящённый поиску воды на Марсе.

«Иссушающий зной. Пустыня. Мир пыли, покрывающей древние скалы. Унылые дюны, которые как бы символизируют миллиарды лет невообразимой засухи. Таков Марс. Бескрайняя, цвета ржавчины, пустыня, по сравнению с которой даже самые безжизненные пески Сахары кажутся цветущими оазисами», - так в начале текста описана Красная планета.

Однако, как сообщает автор, на Марсе есть вода: она присутствует в атмосфере и на поверхности планеты (в форме льда на полярных шапках и в слое вечной мерзлоты) и, вероятно, в ее недрах. Причем запасы жидкости, скрывающиеся там, могут быть довольно внушительными: «Как полагают многие исследователи, под поверхностью Марса может залегать слой воды, толщина которого измеряется километрами. Удерживают же его в неизменном состоянии лежащие над ним холодные каменистые слои породы».

«Полёты космических аппаратов пока что не дали прямых доказательств существования в недрах Марса значительных запасов воды. Чтобы решить эту проблему, некоторые учёные предлагают послать на Марс «пенетраторы» (прим. – датчики, которые проникают в грунт), которые, падая с орбиты, будут пробивать поверхностный слой и отбирать образцы пород с глубины в один метр или более», – писали о возможных способах поиска воды на Марсе в 1979-м.

К тому времени теории о существовании воды в твердом состоянии в недрах соседней планеты уже были доказаны. Согласно исследованиям К. Фармера из Калифорнийского технического института, на определённой глубине температура не поднимается выше максимальной температуры замерзания воды в атмосфере: «Другими словами, он определил глубину, ниже которой любая «подпочвенная» вода на планете должна быть в форме льда».

При этом ученый предполагал, что вода на Марсе может быть и в жидком состоянии – скрываться под слоем льда на полярных шапках. Он сравнил их с иглу эскимосов, которое сохраняет тепло внутри себя. «Марсианская полярная шапка льда вполне может служить настолько хорошей защитой от холода, что под ней могут бежать потоки воды».

Спустя несколько десятков лет, в 2018 году, СМИ облетела шокирующая новость: на Марсе нашли озеро жидкой воды! Обнаружил водоем радар MARSIS, который работал в рамках миссии «Марс-экспресс» Европейского космического агентства. Озеро скрыто на глубине полутора километров подо льдом Южной полярной шапки. Его ширина - 20 км, а вот глубину узнать не удалось. Но она точно равна как минимум нескольким десяткам сантиметров, иначе прибор не смог бы вычислить водоём. Полученный радиосигнал от «спрятанного» объекта оказался интенсивней, чем с поверхности. Поэтому ученые предположили, что там находится вещество, которое отражает радиволны лучше, чем лед. Напрашивалось предположение, что это вода. Однако что могло бы сохранить ее в жидком состоянии на планете, где средняя температура на поверхности не бывает выше минус 63°С, - оставалось только гадать. Исследователи выдвинули гипотезу, что подогревать водоем мог бы очаг жидкой магмы, вдвое увеличивающий тепловой поток из недр Марса. Впрочем, более поздние исследования показали, что радар мог обнаружить вовсе не воду, а залежи глины, минералов и солёного льда.

Тем не менее поиски ценного ресурса на безжизненной планете продолжились. В 2019 году признаки воды в грунте обнаружил марсоход Curiosity. Ровер исследовал маршрут от холмов Парампа до плато Науклуфт. Международная группа учёных проанализировала данные, полученные российским прибором ДАН («Динамическое альбедо нейтронов»), который функционирует на борту ровера. Согласно им, в верхних слоях Марса содержится около 3-5 % воды.

В 2021 году орбитальный аппарат ExoMars нашёл запасы воды в системе каньонов Марса – долинах Маринер. Скорее всего, она существует в виде льда. Водяной лед обычно испаряется в этой области Марса из-за температуры и давления вблизи экватора. Пока не ясно, какие именно условия позволили воде сохраниться в этом месте, но не исключен вариант, что ее запасы каким-то образом пополняются.

Сегодня учёные пытаются отыскать не только существующие запасы воды (они понадобятся для будущих экспедиций), но и следы ее присутствия миллиарды лет назад. Это необходимо для того, чтобы больше узнать об истории планеты и потенциальных формах жизни, которые могли (или могут) ее населять. Об очередном открытии в августе 2023 года сообщило NASA. Новые снимки поверхности, полученные с марсохода Curiosity, позволили сделать вывод, что когда-то на Марсе происходили сезонные разливы воды. Поверхность планеты оказалась испещрена сетью неправильных шестиугольников. На почве Земли такой рисунок появляется после повторяющихся разливов и высыханий воды. Иными словами, похожие процессы когда-то происходили и на Марсе. А ведь именно подобная смена условий, как считают некоторые учёные, необходима для образования жизни на планете.

Следы движения воды на марсианских дюнах, сформированных примерно 0,4-1,4 млн лет назад, также ранее нашел китайский марсоход «Чжужун». Кроме того, роверу удалось обнаружить и следы древнего океана, который существовал на Марсе 3,3 миллиарда лет назад.