RW Space

Мы много знаем о Красной планете после четырех десятилетий исследований. Но некоторые вопросы остаются без ответа.

• Жидкая вода течет сегодня на Марсе?
• Почему северное полушарие гладкое, а южное полушарие все в кратерах?
• Что генерирует метан в атмосфере Марса?
• Есть ли жизнь на Марсе?
• Могут ли люди жить на Марсе?

Четвертая планета от Солнца, Марс уже давно завоевал популярность и научный интерес. В течение десятилетий роботы, исследующие красную планету, получали снимки странного мира, полного захватывающей дух красоты.

С горами, в три раза превышающими Эверест, и каньонами, в пять раз длиннее, чем Гранд-Каньон, Марс — это рай для путешественников. И с его пыльной атмосферой, полярными шапками, которые меняются в зависимости от сезона, и примерно 24-часовыми днями, Марс достаточно похож на Землю, чтобы манить людей.

Жидкая вода течет сегодня на Марсе?

Марсианская атмосфера сегодня настолько холодная и тонкая, что жидкая вода на поверхности должна либо испаряться, либо замерзать в почве. Тем не менее, на протяжении более четырех десятилетий космический аппарат делал снимки того, что напоминает сотни высохших речных каналов и каньонов, которые, возможно, были вырезаны быстрым течением воды в далеком прошлом.

Так куда же делась вся вода? Ученые считают, что эти иссохшие русла могут быть оставлены со времен, когда Марс был теплее и влажнее, и что некоторые из них все еще могут находиться под землей в виде льда или даже как глубокие резервуары с жидкостью.

Находящиеся на орбите Марса космические аппараты показали большое количество водяного льда, замерзшего на полюсах планеты. В 2015 году снимки с орбитального аппарата Mars Reconnaissance Orbiter предоставили убедительные доказательства того, что жидкая вода может периодически течь по современной марсианской поверхности. На основании данных орбитального аппарата исследователи определили химические отпечатки гидратированных минералов на многих крутых склонах кратера, где ранее были обнаружены таинственные темные полосы.

Возможно, что соленая вода Марса течет по этим холмам в теплое время года и исчезает, когда становится холодно. Но без более тщательного изучения было бы трудно сказать наверняка, действительно ли эти повторяющиеся признаки создаются водой или простыми потоками сухой грязи.

Между тем, европейский орбитальный аппарат Mars Express Orbiter использовал проникающий сквозь землю радар, чтобы обнаружить признаки 12-километрового озера под южной полярной ледяной шапкой планеты. Ученые считают, что подземное озеро может оставаться жидким из-за его концентрированной соленой природы. Ученые предполагают, что на Марсе может быть много таких больших водоемов, разбросанных по его полярным районам. Поиск их и выяснение, как получить доступ к воде, может иметь решающее значение для потенциальных исследователей-людей, которые посетят Марс в будущем.

Почему северное полушарие гладкое, а южное полушарие все в кратерах?

В 1970-х годах миссии НАСА «Викинг» впервые сделали полный обзор топографии Марса. С тех пор ученые ломают голову над тем, почему планета имеет две грани: северное полушарие намного более плоское и лежит ниже, чем сильно изрешеченные возвышенности южного полушария, с разницей в высоте между тремя и пятью километрами.

Теоретики предполагают, что внутренний геологический процесс, такой как тепловая конвекция в мантии, мог сформировать современные особенности Марса. Также возможно, что северная половина планеты со временем сглаживается благодаря обширному океану, находящемуся под ней.

Другие исследователи, однако, выдвинули более жесткую гипотезу для этой причудливой дихотомии: возможно, большой астероид размером с Луну врезался в южный полюс планеты 3,9 миллиарда лет назад. Такое разрушительное воздействие было бы определяющим моментом для Марса, взболтало бы магматический океан, который вызвал вулканизм Красной планеты, который, в свою очередь, мог извергнуть материал, создавший южное высокогорье.

Выяснение этого аспекта прошлого Марса может помочь ученым лучше понять, где будущие исследователи, возможно, захотят приземлиться, чтобы найти лучшие ресурсы для создания устойчивого человеческого поселения.

Что генерирует метан в атмосфере Марса?

В последние несколько лет как наземные телескопы, так и орбитальные аппараты на Марсисанской орбите обнаружили следы метана на Марсе — газ, который может быть результатом современной биологической активности или может указывать на другие геологические процессы на планете.

В последнее время результаты исследований марсохода НАСА Curiosity свидетельствуют о том, что низкие уровни метана на Марсе взлетели в десять раз за месяцы. Это указывает на то, что продолжается выброс  метана, который быстро рассеивается вокруг места приземления марсохода — кратера Гейла. В то время как тот же газ в атмосфере Земли является в основном результатом биологической активности, ученые говорят, что эти наблюдения не обязательно являются убедительным доказательством существования микробной жизни.

НАСА считает, что источник этого метана находится к северу от Curiosity, но определить его точное местоположение практически невозможно. Источник метана может пока оставаться загадкой, поскольку марсоход не движется в этом направлении, а вместо этого нацеливается на исследование слоистых пород центральной горы кратера.

Есть ли жизнь на Марсе?

Главное условие для возникновения жизни, как мы знаем, что это — жидкая вода, и признаки ее присутствия на Марсе сохранили надежды на нахождение прошлых или настоящих признаков жизни. Но марсианская поверхность — это суровое место с дикими колебаниями температуры и слабой защитой от вредного ультрафиолетового излучения.

Многие ученые считают, что высохшие озера, такие как кратер Гейла, возможно, могут содержать окаменелости или другие следы прошлой органической жизни у поверхности, и предстоящая мега-миссия НАСА, которая будет запущенна в 2020 году, будет искать такие следы.  Между тем, экстремальные формы жизни на Земле, включая микробов, живущих глубоко в недрах планеты, дают надежду на то, что сегодня что-то может быть живым на Марсе. (Однако некоторые эксперты утверждают, что отправка людей на Марс испортит охоту на инопланетную жизнь.)

Могут ли люди жить на Марсе?

Космические агентства направлены ​​на отправку людей на Марс, при этом НАСА планирует выполнить миссию на Марс, возможно, к середине 20-х годов, а государственные и частные предприятия по всему миру разрабатывают необходимые технологии.

Но если люди хотят выжить на Марсе, им придется жить и работать независимо от Земли и выживать на природных ресурсах Красной планеты. Скорее всего, места обитания необходимо будет построить под землей, чтобы защитить людей от опасного космического излучения. Выращивание пищи на Марсе также будет проблемой, так как марсоходы показали, что поверхность почвы стерильна и полна токсичных соединений, называемых перхлоратами.

Амбициозные космические инженеры даже сейчас разрабатывают планы для следующих поколений ядерных, химических и солнечных технологий, которые не только смогут продвигать науку на Марсе, но и могут обеспечить основу для самодостаточных человеческих сред обитания. Строительство более эффективных топливных элементов и батарей будет необходимо для того, чтобы пережить недели темноты во время региональных или глобальных пыльных бурь. Единственный способ разгадать эту тайну — отправиться в первую экспедицию на Марс. Когда это произойдет, нет сомнений, что большинство из нас будет приковано к экранам, с нетерпением ожидая, когда люди установят свой следующий форпост на Марсе.