Есть ли вода на Марсе?

Источники питьевой воды на Марсе

Есть ли вода на Марсе?

НАСА недавно объявило о наличии жидкой воды на Марсе. Звучит здорово! Но она насыщена солью, называемой перхлоратами, которые являются, токсичны для людей и растений. Так что это значит для тех, кто хочет заселить Марс? Как мы можем жить на Марсе, если не можем пить местную воду?

Сколько воды нам нужно в день?

На Земле человеку обычно нужно выпивать около половины галлона (2 литра) в день, что эквивалентно 8 стаканам. Активным людям нужно еще больше. Возможно целый галлон в день. Это только то, что нам нужно пить.

Кроме того, нам также нужна вода для других вещей, таких как мытье и сельское хозяйство.
На международной космической станции ограничивают потребление воды всего 3 галлонами или 11 литрами в день.

Посредством утилизации (да — они пьют свою мочу) МКС может поддерживать достаточное количество воды на некоторое время, но все же ее необходимо периодически пополнять.

Поселенцам на Марсе потребуется более 11 литров в день. Физическая активность, стирка, сельское хозяйство — потребности в чистой воде на Марсе много. Даже если принимать во внимание рециркуляцию воды, то мы будем терять 20% и их нужно как то пополнять.

Таким образом, для населенного пункта, в 1000 человек, 20 литров в день, означает, что колония будет нуждаться в 20 000 литров новой воды каждый день.

Поэтому возникает вопрос: как мы можем получить воду, чтобы выжить?

Привести с собой

Доставить достаточно воды с Земли на Марс для 1000 поселенцев не представляется возможным, что, если бы мы принесли только один из элементов — водород? Объединив его с СО 2 будет достаточно легко превратить водород в воду, верно?

В основном это выглядит так: возьмите углекислый газ из атмосферы Марса, соедините его с водородом, и получите метан (СН 4) и воду, согласно реакции:

CO2 + 4 H 2 → CH 4 + 2 H 2 O

По сути, с помощью небольшого количества дополнительного водорода, привезенного с Земли, можно производить много метана и воды. По крайней мере, достаточного количества топлива, чтобы вернуться на Землю, но будет ли достаточно производство воды для поддержания колонии?

Вес воды, составляет около 11% водорода и 89% кислорода. Это означает, что в 1 литре, будет около 111 граммов водорода. Если мы оценим потребность в 11 литров, необходимых на человека в день, это равносильно 11 кг воды или 1,221 кг водорода — без какой-либо переработки.

Предположим мы привезли дополнительно 8 метрических тонн водорода (8000 кг) с Земли, это даст только около 72 000 литров воды.

При повторном использовании вода может растянуться на некоторое время, но для поселения из 1000 человек это будет всего несколько дней.

Таким образом, получение воды с использованием водорода может работать недолго — для нескольких человек. Для длительного проживания — как, скажем, постоянного — нам нужно что-то другое.

Нам нужно использовать ту воду, которая уже есть на Марсе.

Извлечение из почвы

Вода на Марсе содержится в марсианской почве в виде льдинок. Мы знали это со времен викингов.

След марсохода обнажил льдинки в почве Марса

Лендеры Викингов проверили образцы поверхности почвы, нагревая их до 500 o C, и обнаружили, что они выбрасывают в воду около 1% своего веса. Многие полагают, что эти тесты были неточными, и что количество воды, в среднем, в почве составляет около 4%.

В некоторых районах оно может достигать 20% и более.

Тогда возникает вопрос — как можно ее получить?

Метод состоит в том, чтобы просто собрать насыщенные почвы и затем нагреть их до 500 o C, после чего вода отделится от почвы и выйдет в виде пара. Пар может быть собран и сконденсирован в чистую опресненную воду. После конденсации пар не содержит соли (перхлораты).

Второй очень распространенный метод опреснения воды на Земле. Это проталкивание ее через тонкую мембрану для получения пресной воды. В мембране есть отверстия — достаточно маленькие, чтобы не пропустить соль или грязь, но достаточно большие, чтобы пропустить воду. Вредные вещества накапливаются на одной стороне мембраны, а чистая вода проходит насквозь.

https://www.youtube.com/watch?v=FFjmnlpGyzY

Однако есть несколько проблем с этим процессом.

  • Во-первых, хотя он очень хорош для фильтрации соли, он дает лишь небольшую струйку пресной воды, что может быть хорошо для небольшого поселения на Марсе, но было бы лучше иметь способ, позволяющий производить больше чистой воды.
  • Во-вторых, этот процесс использует тонкую мембрану. Эту мембрану нужно будет периодически заменять. И получение запасных частей на Марсе будет проблемой. Мы не можем просто позвонить ремонтникам или отправить новую деталь.

Таким образом, самый простой способ получения чистой воды на Марсе может состоять в том, чтобы просто собрать насыщенную почву и нагреть ее, чтобы удалить соли.

Извлечь из марсианских ледяных шапок

На Марсе тонны водяного льда в полярных шапках. Одна северная ледяная шапка имеет протяженность 1000 км (621 миль) и содержит около 1,6 млн куб. Км льда. Сравните это с ледяным щитом Гренландии, который имеет около 2,85 миллиона кубических километров льда.

По оценкам, южная ледяная шапка имеет примерно такой же объем воды, но ледяная шапка здесь покрыта сухим льдом (замороженным углекислым газом) в 3-4 раза больше, чем северная ледяная шапка, и добраться до нее гораздо труднее.

Кроме того, сухой лед на севере полностью исчезает (сублимируется) летом, оставляя чистый пресноводный лед — готовый к уборке. Эта часть шапки называется северной остаточной шапкой и считается, что ее толщина достигает трех километров.

Одним из решений было бы просто построить поселения достаточно близко, чтобы лед мог быть добыт и отправлен в колонию для обработки например рядом с кратером Королев.

И хотя анализ шапок показывает большое количество воды, ее все же необходимо опреснить, как при процессах извлечения почвы.

Так что — получение жизненно необходимой жидкости не должно быть слишком большой проблемой. Это значит, что первые люди на Марсе будут иметь одну основную задачу найти источник, достаточный для поселения. А это значит, что сначала им не нужно будет делать свою воду на Марсе. Им придется принести ее с собой и максимально расширить ее использование.

Переработка с замкнутым циклом

Более двадцати лет НАСА занимается исследованиями технологий жизнеобеспечения в космосе. Конечная цель — создать полностью «замкнутую» систему. Это означает создание системы, которая может полностью перерабатывать воздух, воду и человеческие отходы в закрытой среде.

Поселение Марса определенно будет закрытой средой.

Не было разработано ни одной системы, которая была бы эффективна на 100%.

В настоящее время система развернута на МКС которая имеет эффективность на 80%, что означает, что такие элементы, как кислород, продукты питания и вода должны периодически заменяться. Это все еще довольно хорошо!

Мы сейчас не смотрим на всю систему. Для наших целей давайте просто посмотрим на часть, которая перерабатывает воду.

Система регенерации — 80% воды, используемой в МКС, перерабатывается, включает в себя собственную мочу космонавтов. Это может показаться не очень привлекательным, но оно сводит к минимуму потребность в пополнении запасов – имеющие решающее значение для заселения Марса.

Что все это будет означать для жизни на Марсе? Недавнее обнаружение водяного льда является захватывающим и перспективным способом снабжения марсианских поселений водой, в которой они будут нуждаться.

Но марсианская вода очень токсична для человека и потребует небольшой обработки, прежде чем ее можно будет безопасно пить. И хотя полярные ледяные шапки содержат много водяного льда, нам необходимо разработать и протестировать способы сбора и ее очистки.

Ну, а до тех пор искусственных систем жизнеобеспечения должно хватить на поддержание жизни.

Пригодилась информация? Плюсани в социалки!

На Марсе обнаружено озеро. В нем есть вода

Есть ли вода на Марсе?
Правообладатель иллюстрации Science Photo Library

Ученые объявили, что впервые обнаружили свидетельства наличия на Марсе воды — в жидком состоянии.

Озеро размером около 20 км в поперечнике расположено у южного полюса планеты и скрыто толстой ледяной шапкой.

Открытие было сделано при помощи радара Marsis, установленного на межпланетной станции «Марс-экспресс».

Ранее исследователи предполагали, что по поверхности Марса может иногда ненадолго разливаться вода тающих ледников (учитывая низкое давление, она должна очень быстро испаряться), однако впервые появились основания полагать, что на Красной планете существует и постоянный жидкий водный резервуар.

Марсоход НАСА «Кьюриосити» обнаружил на поверхности планеты лишь высохшие озера, доказав, что в прошлом вода на Марсе была.

Однако с тех пор температура на планете значительно понизилась из-за очень разреженной атмосферы — и большая часть воды превратилась в лед.

Правообладатель иллюстрации NASA/JPL/Malin Space Science Systems Image caption Озеро скрыто под толстым слоем льда

«Возможно, это не очень большое озеро», — говорит руководитель исследования, профессор Итальянского национального института астрофизики Роберто Оросеи.

Радар не смог измерить толщину водяного слоя, однако ученые полагают, что она никак не меньше метра.

«Это позволяет классифицировать его как самостоятельный водный резервуар. Это озеро, а не просто заполненное талой водой пространство между льдом и горной породой, какие иногда можно найти и под ледниками на Земле», — добавляет он.

Правообладатель иллюстрации ESA/INAF Image caption «Марс-экспресс» изучает поверхность Красной планеты (рисунок), а сверху — результаты работы радара

Как озеро было обнаружено?

Радар Marsis исследует поверхность планеты и верхние слои грунта, излучая электромагнитные волны и изучая отраженный сигнал.

Непрерывная светлая линия на фото чуть выше отображает верхний слой осадочных отложений на южном полюсе планеты. Он представляет собой тестообразную смесь, состоящую из пыли и замороженной воды.

Однако под ним ученые обнаружили что-то необычное.

«Голубым цветом обозначена область, которая отражает сигнал значительно лучше, чем поверхность планеты. Для нас это показатель наличия воды», — объясняет профессор Оросеи.

Правообладатель иллюстрации USGS Astrogeology Science Center, Arizona State Un Image caption Синим цветом обозначена область с высоким коэффициентом отражения — то самое озеро

Значит ли это, что на Марсе возможна жизнь?

Определённо ответить на этот вопрос нельзя. Пока нельзя.

«Мы давно знаем, что поверхность Марса непригодна для жизни — в том виде, в каком мы ее знаем. Поэтому в поисках жизни мы переключились на верхние слои грунта, — объясняет профессор Открытого университета Маниш Патель.

— Там можно найти достаточную защиту от вредного излучения, а давление и температура поднимаются до более приемлемого уровня.

Но главное — именно в таких условиях может существовать в жидком состоянии вода, составляющая основу жизни».

«Ищи воду» — именно так звучит основной принцип астробиологии — науки, изучающей возможность существования жизни за пределами Земли.

Такие образом, новое открытие позволяет с большой долей вероятности предположить наличие воды, но больше ничего не подтверждает.

«Мы не приблизились к обнаружению жизни как таковой, — говорит Патель, — но это открытие указывает нам, где именно ее искать на Марсе. Это как карта сокровищ — только в данном случае крестов на ней может оказаться немало».

Правообладатель иллюстрации Science Photo Library Image caption Астробиологи изучают экстремальные природные условия, в том числе солёные озёра Земли

Температура воды и ее химический состав также могут представлять проблему для возможных марсианских организмов.

Чтобы вода оставалась в жидком состоянии в таком холоде (по расчетам ученых, ледниковый слой начинает таять на глубине, где температура составляет от -10 до -30 градусов), в ней должно быть растворено очень много солей.

«Вполне вероятно, что эта вода представляет собой экстремально холодный соляной раствор, что для жизни, мягко говоря, не самые идеальные условия», — объясняет астробиолог Сент-Эндрюсского университета.

Что дальше?

Хотя само существование водного резервуара будоражит воображение тех, кого интересует возможность существования на Марсе жизни — пусть даже в прошлом, — характеристики озера ещё нужно подтвердить дальнейшими исследованиями.

«Сейчас необходимо повторить произведенные измерения в других местах, чтобы посмотреть на похожие сигналы, подумать над другими возможными причинами таких результатов и — надеюсь — исключить любые альтернативные объяснения», — объясняет профессор Открытого университета Мэтт Балми.

«Может быть, это послужит отправной точкой для организации нового запуска к Марсу, чтобы пробурить скважину к этому водному карману — как это было сделано с земными озерами, скрытыми под ледниками Антарктики», — рассуждает он.

Правообладатель иллюстрации Science Photo Library Image caption Озеро Восток было обнаружено под 4-километровым слоем антарктического льда

Ученые уже заявляли об обнаружении бактериальной жизни в глубинах антарктического озера Восток, но бурение на Марсе — куда более амбициозный проект.

«Добраться туда и окончательное убедиться, что это именно озеро, — задача не из простых», — говорит профессор Оросеи.

«Для этого потребуется летающий робот, способный пробурить 1,5-километровую скважину в толще льда. В настоящий момент таких технологий попросту нет», — заключает он.

Есть ли вода на Марсе: открытия, сделанные учёными совсем недавно

Есть ли вода на Марсе?

Ученые уже несколько десятилетий пытались доказать существование воды на Марсе, но только недавно они обнаружили несколько аргументов в пользу того, что вода на Красной планете есть. Открытие полярных льдов стало одним из первых подтверждений наличия воды на планете, хотя и в замороженном виде.

А через несколько лет были найдены доказательства большего количества замерзшей воды под поверхностью (ближе к экватору) и даже жидкой соленой воды на поверхности планеты. В этом обзоре — интереснейшие факты по данной теме.

1. Первые предположения о воде на Марсе

Фотографии от Mariner 9.

Первые предположения о наличии воды на Марсе были высказаны после того, как в 1971 году появились фотографии, снятые Mariner 9 — первым космическим аппаратом, выведенным на орбиту другой планеты. На снимках были четко видны пересохшие речные русла и каньоны, поэтому ведущие ученые того времени задумались о том, есть ли вода на планете.

2. Овраги Марса

Первое свидетельство жидкой воды на Марсе.

В течение многих десятилетий ученые пытались подтвердить существование жидкой воды на Марсе. Прорыв произошел в 2000 году, когда внезапно на снимках Марса появились новые овраги, которые, вероятно, были сделаны жидкой водой, текущей по поверхности планеты.

3. На Марсе была жизнь

История марсианской воды.

Ученые, изучающие Марс, обнаружили, что миллиарды лет назад климат планеты был довольно теплым и влажным. А также поверхность Марса была частично покрыта реками и океанами.

4. Утерянная вода

Вода «сбежала» в космос.

Из-за тонкой атмосферы Марса, слабая сила тяжести этой планеты не смогла удержать всю воду на поверхности. По мере того как планета нагревалась и жидкая вода испарялась, все большее ее количество безвозвратно терялось в космосе.

5. Самое крупное наводнение в Солнечной системе

Тоже крупное, тоже наводнение…

Несмотря на отсутствие проточной воды на Марсе в настоящее время, ученые постулируют, что около 3,5 миллиарда лет назад именно на этой планете случилось крупнейшее наводнение, известное в Солнечной системе.

6. Вода в ловушке из льда

Шапка Северного полюса.

Огромное количество марсианской воды, как полагают, «заперто» в полярных ледяных шапках этой планеты. Летом шапки уменьшаются, поскольку замерзшая вода превращается из твердого состояния в газообразную форму, а в зимний период шапки увеличиваются до половины расстояния от полюсов до экватора.

7. Марс затопит

Глобальное потепление на Марсе.

Обширное глобальное потепление может превратить Марс в огромный бассейн.

Планета будет покрыта водой.

Если марсианские ледяные шапки толщиной в среднем 3 км растают, вся планета будет покрыта 5,6-метровым слоем воды.

8. Водяной лёд, пыль, твердый диоксид углерода

Состав ледяных шапок.

Марсианские ледяные шапки имеют довольно сложный состав. Ближе к «дну» они состоят из слоев водяного льда и пыли, а сверху из твердого диоксида углерода (сухой лед), который напоминает свежевыпавший снег.

9. Разгар ледникового периода

Жидкая вода «покинула » Марс.

В прошлом Марс переживал множество ледниковых периодов, которые фактически изменили количество воды, доступной для жизни. В настоящее время на Марсе царит разгар одного из этих ледниковых периодов, что делает невозможным существование жидкой воды до тех пор, пока планета не нагреется.

10. Замерзшее озеро

Свидетельства существования древнего озера.

Марсоход Curiosity нашел доказательства наличия неглубокого древнего озера на Марсе. Это озеро размером 50 х 5 км, по оценкам, существовало на поверхности планеты в течение десятков тысяч лет, а затем, возможно, замерзло.

11. Лед на экваторе

Вода заморожена не только в полярных шапках.

Ученые сегодня считают, что вода на Марсе может оказаться в ловушке из льда не только в полярных шапках, но и в других областях под поверхностью планеты. К примеру, к северу от экватора был найден огромный ледяной щит размером с Германию, Швецию и Японию, вместе взятые. Ледяной покров распространяется на глубину до 40 м.

12. Грязь на колесе

Неисправность привела к открытию.

После того, как одно из колес марсохода Spirit перестало функционировать, оно при передвижении аппарата прорыло целую колею в грунте. Этот сбой случайно привел к открытию убедительных доказательств существования воды на Марсе. Грязь, налипшая на колесо, оказалась богата кремнием, для образования которого необходима вода.

13. Марсоход нашел жидкие глобулы воды

Стационарный марсоход Phoenix.

В 2008 году стационарный марсоход Phoenix, изучающий марсианскую поверхность, выкопал части яркой субстанции, которая исчезла в течение четырех дней. Ученые пришли к выводу, что это вещество было жидкой водой, которая в итоге испарилась.

14. Снег из двуокиси углерода

Снег на Марсе.

Во время марсианской зимы 2006-2007 на Марсе падал снег, но это не совсем то, что привыкли видеть люди на Земле. вы могли бы думать. Это был снег из диоксида (двуокиси) углерода. Подобное событие было зафиксировано впервые в Солнечной системе. А в 2008 году марсоход Phoenix впервые зафиксировал вблизи марсианского северного полюса водно-ледяной снег (похожий на тот, что идет на Земле).

15. Холодная Красная планета

Негостеприимный Марс.

Несмотря на всю воду в ее многочисленных формах, которая была обнаружена за последние десятилетия на Марсе, температура на Красной планете все еще слишком низкая, а ее атмосфера слишком тонкая для возможности существования на поверхности жидкой воды.

Источник

Вода на Марсе: все, что вам нужно знать об открытии NASA

Есть ли вода на Марсе?

Новость о том, что NASA нашло воду на Марсе, облетела весь мир и стала главной за сутки. После того, как ажиотаж стих, многим стало интересно: что же именно это значит. Мы решили разобраться в том, какая именно это вода, сколько ее на красной планете и что с ней дальше можно сделать.

Это точно вода?

Анимация 2011 года, которая показывает темные полосы. Тогда ученые еще не были уверены, что это вода.

Первые признаки воды на Марсе были найдены еще пять лет назад, но доказательств их достоверности не было. Химический состав находки тоже не могли определить.

Однако теперь исследователи NASA смогли объединить снимки, полученные с помощью орбитальной камеры HiRISE, и спектральный анализ почвы, сделанный аппаратом CRISM. Это сработало. Теперь мы знаем, что темные полосы, будто стекающие по склонам Марса, имеют сезонный характер и появляются ежегодно.

Спектральный анализ подтвердил, что почва в этих местах наполнена гидратированными солями. Что это значит? Это значит, что по грунту красной планеты стекала соленая вода, а затем — испарилась.

Кадр из вчерашней презентации NASA: именно здесь было сделано открытие.

Когда первые подозрения о наличии воды на Марсе возникли пять лет назад, ученые никак не могли найти доказательства своих гипотез.

О том, что вода появляется каждый сезон, узнали только сейчас, после длительного наблюдения за поверхностью Марса. Раньше не было ресурсов для того, чтобы исследовать одновременно почву и внешний вид планеты.

Теперь же есть достаточно приборов и собранной информации для того, чтобы сделать первые выводы.

Сколько именно воды на Марсе?

Кратер Горовица и темные полосы на нем.

Конечно же, всех интересует, сколько конкретно воды на Марсе нашло NASA. Специалисты агентства уточняют: речь идет о небольших потоках. Как если бы вы неплотно закрыли кран на кухне или одна из ваших труб начала протекать. Ждать Ниагарских водопадов на Марсе не стоит — никаких предпосылок к этому нет.

Есть ли жизнь на Марсе?

Ученые считают, что это следы воды на каньоне Копратес Касма. Информация еще не подтверждена.

Основной вопрос, который также могут задавать многие: есть ли жизнь в этой воде? Но ответить на него сложно по нескольким причинам. Например, к местам ее протекания нельзя отправить марсоход Curiosity.

У маленького робота просто нет инструментов для обнаружения жизни на красной планете. В качестве следующего шага NASA называет дальнейшее исследование поверхности. Космическое агентство располагает подробной фото- и видеоинформацией примерно о трех процентах поверхности планеты.

Эти данные сейчас изучают, чтобы найти еще больше «мокрых» мест на Марсе.

Можно ли отправить людей на Марс для изучения воды?

Следы потоков воды, протекавшей по поверхности Марса.

Чтобы исследовать темные полосы на поверхности красной планеты, специалистам из NASA придется очень сильно изловчиться. На пути к открытиям нас поджидает множество преград, среди которых и недостаточное развитие науки, и бюрократия, и сложности осуществления миссий.

Например, оптимальным выходом из ситуации была бы экспедиция на красную планету — и человек бы изучил все досконально сам. Джон Грюнсфельд, главный по научным миссиям в NASA, заявил, что хотел бы отправить на Марс команду астробиологов, но пока это невозможно.

Визит людей на соседнюю планету запланирован на 2030-е года, поэтому пока что руками в марсианскую воду никто не полезет.

Хорошо, а почему не отправят робота?

Следы потоков воды, протекавшей по поверхности Марса.

Существует «Договор о космосе», подписанный в 1967 году США, Великобританией и СССР. В нем в частности говорится о недопустимости заражения небесных тел земными бактериями. Это классифицируется как «вредное загрязнение» других миров органикой с Земли.

Поэтому каждый космический корабль, который отправляется с нашей планеты в космос, проходит тщательную очистку. Микробы подвергаются сушке, химической обработке, ультрафиолетовому излучению и так далее. Казалось бы, этого достаточно, чтобы быть уверенными в идеальном порядке на корабле, но ошибки постоянно случаются вновь и вновь.

Например, марсоход Curiosity начал свою работу на красной планете с 65-ю бактериями на борту.

Из-за того, что мы не можем избавиться от «попутчиков» на борту космических аппаратов, Комитет по исследованию космического пространства подробно описал регионы на Марсе, которые следует считать потенциально пригодными для жизни.

Все космические корабли (и люди, если так случится) должны избегать этих областей красной планеты, если только их оборудование не будет гарантированно идеально чистым.

Иначе мы рискуем заразить Марс микробами с Земли и тем самым нарушить чистоту эксперимента.

Полосы, образованные потоками воды.

К сожалению, марсоход 2020, который мог бы стать следующим роботом, пригодным для поиска жизни на Марсе, не подходит под условия Комитета. В его конструкцию входит теплогенератор, а значит, аппарат может нагреть марсианскую воду. Если на корпусе робота будет хотя бы пара микробов с Земли, они могут прижиться на Марсе, попав в теплую и влажную среду.

В общем-то, сделать космический корабль идеально чистым можно. И спроектировать его так, чтобы он не нагревал пространство вокруг себя, — тоже. Но это стоит так дорого, что даже крупнейшее космическое агентство мира затягивает пояс потуже. Откуда взять средства на такую миссию, пока не ясно.

По материалам Popular Science, Gizmodo, NASA.

Жидкая, соленая вода на Марсе: описание, история и факты

Есть ли вода на Марсе?

По мере изучения космоса людей все больше интриговала мысль обнаружения инопланетной жизни. С развитием технологий появилась возможность исследования ближайших к Земле планет.

Одной из них стал Марс – четвертая по счету планета в Солнечной системе, удивительно похожая на Землю, но как будто давно отжившая свой век и уже остывшая. Вечная мерзлота, непригодная для биологических существ атмосфера, сильнейшие пылевые бури – все это делает ее недоступной для жизни.

Однако найденная совсем недавно вода на Марсе дает надежду рассматривать планету в качестве второго дома для людей в далеком будущем.

Общая информация

Марс имеет практически в два раза меньший радиус, чем у Земли (в среднем 6780 км), как и намного меньшую массу (всего 10,7 процента земной). Движение планеты вокруг Солнца осуществляется по эллиптической орбите.

Вращение планеты вокруг своей оси происходит за 24 часа и 39 минут, примерно как и на Земле. А вот вокруг Солнца Марс движется намного дольше – более 686,98 суток по земным меркам.

Фобос и Деймос – спутники Красной планеты небольшого размера, имеющие неправильную форму.

До того как на Марсе нашли воду, ученые стали задуматься о наличии там жизни. Теоретически там могла быть жизнь еще задолго до появления ее на Земле, но произошло что-то такое, что уничтожило атмосферу и все живое на планете.

Исследование

Исследованием планеты занимались СССР, США, Индия и Европейское космическое сообщество начиная с 1960 г.

Подробные сведения и сенсационные открытия были сделаны благодаря работающим там космическим аппаратам и марсоходам «Марс», «Маринер», Curiosity, Opportunity, Spirit. Именно марсианским зондам удалось сделать новые фотографии с поверхности планеты, исследовать образцы грунта, зафиксировать наличие тумана, льда и воды.

Самые четкие фотографии Марса были сделаны «Хабблом» – мощнейшим космическим телескопом.

Поверхность планеты

Светлые участки поверхности Марса называют материками, а более темные – морями.

Последние исследования показали, что на Марсе присутствует сезонность. Размеры полярных шапок полюсов изменчивы, в летнее время становятся меньше, а в зимнее разрастаются. Поверхность планеты покрывают ущелья, огромные разломы, глубокие кратеры, свидетельствующие о сейсмической и тектонической активности.

Планета имеет удивительно ровный ландшафт. Более высокий рельеф на Южном полушарии позволяет предположить, что в далеком прошлом планета пережила существенное столкновение с астероидом, сильнейший удар.

Возможно, именно это становится переломным концом периода, когда на Марсе течет вода. Удар привел к увеличению магнитного поля на Южном полушарии вследствие перераспределения ядерной массы Марса.

Исследование грунта

Обнаруженный марсоходом Curiosity грунт в исследовательских целях подвергли нагреванию, в процессе которого заметили испаряющуюся влагу. После чего НАСА пришло к ошеломляющему открытию, обнаружив, что в кубическом метре грунта содержится около литра воды. Представляя, где на Марсе вода, никто и не предполагал, что она практически везде.

Некоторые слои грунта сухие, но большинство участков достаточно увлажнены и содержат до 4% воды в составе. Причем верхние слои более влажные, а под ними находятся сухие слои. Непонятно, по какой причине влага, которая на Земле находится под грунтом, на Марсе содержится наверху.

Исследование более глубоких слоев грунта, добытых путем бурения в районе пещер, обнаружило соединения карбонатов и других минералов с содержанием глины. Это позволяет предполагать, что жидкая вода на Марсе также была в виде грунтовых вод.

Длинные ветвистые углубления на поверхности планеты, сфотографированные со спутников, вполне могут оказаться высохшими руслами глубоких рек. Вечная мерзлота превратила всю воду в лед, под которым и сейчас предположительно скрываются потоки воды. Толстый слой льда не дает ей замерзнуть, позволяя потокам продолжать углублять речные русла.

Атмосфера и радиация на планете

Богатой кислородом атмосферой не может похвастаться планета Марс. Вода в виде пара составляет совсем незначительную в ней часть. Атмосфера разреженная, поэтому уровень радиации здесь очень высокий.

Углекислого газа содержится в составе атмосферы больше всего – более 95%, разбавлено все это небольшим количеством азота и аргона.

Средняя температура на планете равна -50 °C, но может опускаться до -140 °C. Гипотетически много лет назад климат на Марсе был более влажным и теплым, случались дожди.

Гипотезы и их подтверждение

Возможность наличия жидкости на Марсе с давних пор волновала человечество. Даже не имея специального оборудования, мощных телескопов, ученые начали выдвигать гипотезы о существовании воды на планете задолго до отправки первого спутника в космос.

Еще в XIX веке Джованни Скиапарелли позволил себе утверждать, что на Марсе вода есть. Более того, он утверждал, что на планете существует множество каналов, искусственно созданных разумными существами. Он считал, что, когда на Марсе течет вода, она наполняет рукотворные каналы, созданные как оросительные системы для экономии водных ресурсов.

Своеобразным подтверждением догадки ученого стало обнаружение на планете жидкости. Это первое условие наличия жизни. Первая ступенька на пути к возможному заселению планеты людьми в далеком будущем.

Обнаружение воды на Марсе стало настоящим прорывом в исследовании планеты. Следующей важной находкой, возможно, станет настоящая органическая жизнь.

Соленая вода на Марсе

Впервые о смене сезонов на Марсе заговорили после обнаружения белых шапок на полюсах, которые то уменьшались в объеме, то увеличивались.

В 2011 г. НАСА сделало сенсационное заявление: были обнаружены потоки воды — перхлораты, которые стекали со склонов в районе Южного полушария планеты по стенкам кратеров. Спектральные снимки Mars Rreconnaissance Orbiter (MRO) не оставляли сомнений в том, что вода движется.

Вода течет весной, образуя водяные потоки длиной в сотни, а шириной около пяти метров, а зимой пропадает.

С другой стороны, обычная вода сразу же превратилась бы в лед под действием низких температур на поверхности Марса.

Существует теория, что жидкость соленая, своеобразный рассол на основе хлорной кислоты, который благодаря своему составу не замерзает. Пока еще ученые не знают наверняка, что это за вода.

Но если действительно соленая вода на Марсе есть, то в ней могут жить микроорганизмы, которые любят соль, подобные земным.

Туман над Красной планетой

На закате постепенно появляется туман вокруг поверхности планеты. Это еще одно подтверждение того, что жидкая вода на Марсе существует. Туман поднимается над остывшим грунтом.

В нем содержатся замерзшие ледяные частички, выпадающие на грунт из тумана под своей тяжестью. Их удалось сфотографировать «Фениксу», направляя вверх лазер.

Некоторые ледяные частички погружаются в грунт, таким образом обеспечивая постоянный обмен между атмосферой и поверхностью водой.

Ночью туман становится более глубоким, поднимается выше, из него выпадает большее количество ледяных частичек. Интенсивность и высота его также зависят от времени года.

Штормы и бури на планете

Еще до того как на Марсе обнаружили воду, ученые предполагали возникновение там пыльных бурь и штормов. Климат на Красной планете всегда был сухим и холодным согласно фактам и утвержденным ранее теориям.

Построенная модель, отображающая марсианские условия около 3,5 млрд лет назад показала существование ранее гигантского теплого озера. Пар, поднимавшийся от его поверхности, образовал тучу, из которой потом сыпались снежные хлопья. Это приводит к выводу, что на планете можно наблюдать и снежные бури.

В 2015 г. марсоход Opportunity сделал панорамные снимки огромного пылевого смерча. Его собрат Spirit неоднократно делал подобные снимки и раньше. Но на этот раз смерч действительно был невероятно большого размера, он скрыл поверхность планеты.

Порывы ветра во время бурь переносят песок, пыль и достигают скорости до ста метров в секунду.

Марсианский океан

Сделанные еще в 70-х годах снимки, доказывают, что на Марсе ранее был океан, который покрывал большую часть Северного полушария. Наличие углублений в поверхности свидетельствует о существовании больших озер и рек.

Исследования с помощью мощных радаров показало, что глубоко под толщами грунта спрятаны огромные ледники. MRO позволил выявить раскинувшиеся на сотни километров от северного полюса до экватора ледники. Вода на Марсе в виде льда находится глубоко под подножьями горных образований, внутри кратеров вулканов.

Именно система глубоких каналов теоретически могла сформировать в далеком прошлом океаны. Сами каналы, скорее всего, появились вследствие потоков лавы, песка, камней и эрозии ледников. Вулканическая активность привела к выработке большого объема газов, что и стало причиной образования огромных пещер.

Питьевая вода на Марсе

Американские ученые выдвинули гипотезу, что ранее на Марсе были огромные объемы жидкости, которую постепенно поглотила система пещер. Ведь пещеры стали природными естественным образом сформировавшимися хранилищами, возможно, даже питьевой воды, которая, скорее всего, находится там до сих пор.

В образцах грунта с планеты Марс были обнаружены минералы, в том числе и углерод, необходимые для поддержания человеческой жизни. Это позволяет утверждать, что на планете была ранее питьевая вода. Наличие пригодной для питья жидкости свидетельствует о том, что на Марсе были условия для развития жизни, подобной земной.

С другой стороны, органические микроэлементы могли попасть на планету из космоса, с астероидами, которые часто сталкиваются с ее поверхностью, о чем говорит множество кратеров. Поэтому уверенно сказать, что на Марсе нашли воду, пригодную для питья, пока нельзя.

Загадку подземных пещер еще предстоит разгадать, над ней ломают свои умы лучшие ученые мира. Но обнаружение на фото провалов, дыр на поверхности Марса, в которые и могла уйти когда-то вода, позволяет предположить ее наличие глубоко в пещерах.

Возможна ли колонизация Марса?

Исследования Красной планеты продолжаются. Наверняка найдется еще множество мест, где на Марсе вода, а возможно и биологическая жизнь в виде бактерий, существует. Чтобы поиски стали более эффективными, было бы неплохо отправить на планету исследовательскую экспедицию, но пока эта задумка находится на стадии планирования.

Чтобы долететь до Марса, понадобится чуть меньше года. Космонавты будут лишены удобств, ограничены в движении, не смогут помыться, а питаться им придется одними консервами. Человек не может долгое время находиться в замкнутом пространстве. Это грозит бессонницей, длительной депрессией и другими нервными расстройствами.

Пока настолько длительно в космосе человек еще не был из-за опасности потери мышечной, а также костной ткани под влиянием искусственно созданной гравитации. Максимальный период нахождения космонавта на борту МКС равен полугоду.

Первые колонизаторы не смогут иметь детей, действие радиации губительно влияет на состав спермы. Также радиация не позволит находиться на поверхности без скафандра, может стать виновником развития неизвестных земной науке заболеваний.

Хоть теоретически колонизация планеты и возможна, но для того чтобы осуществить первые шаги в сторону достижения цели, необходимы длительные исследования планеты, разработка новейшего оборудования для успешного перелета на нее и действенных способов обойти разрушающее влияние Марса на человека.

Есть ли вода на Марсе?

Есть ли вода на Марсе?

Не так давно весь мир всколыхнула новость о том, что на Марсе нашли воду в жидком состоянии. Многие люди в это не поверили, ведь новость появилась перед премьерой фильма «Марсианин» и эту информацию восприняли как вирусную рекламу.

Позже, тот факт, что вода на Марсе все-таки имеется подтвердили авторитетные люди из NASA.

Когда все эмоции улеглись, а ведущие ученые дали свои экспертные оценки, можно попробовать разобраться — действительно ли Красная планета обладает водными ресурсами или это просто выдумка?

Ранее ученые из NASA обнаружили, что вода занимала около 20% поверхности планеты Марс и она до сих пор может скрываться в подземных недрах. Но недавно, исследуя поверхность Марса, ученые нашли зоны, в которых вода сохраняет жидкое состояние в зависимости от сезона.

Темные полосы на фото со спутника были образованны потоками гидратированных солей, которые стекают со склонов и тем самым меняют поверхность планеты. Данный процесс начинается летом, когда температура на Марсе поднимается выше -23 °C и прекращается осенью.

Благодаря своим свойствам, гидрированные соли, при повышенной влажности на Марсе, могут поглощать воду из атмосферы, после чего образуются жидкие соединения. Другое свойство солей — хранение воды в жидком состоянии до отметки в -70 °C.

На самом деле это не совсем потоки, а скорее тонкий слой влаги, которая постепенно скатывается вниз.

Вода на Марсе: перспективы исследований

На данный момент идут дебаты: стоит ли отправлять марсоход Curiosity исследовать потоки? Сомнения ученых вызвано тем фактом, что марсоход может загрязнить гидрированные соли, что негативно скажется на исследовании возможных микробиологических организмов, которые там находятся. Кроме того, Curiosity не имеет достаточного оборудования, чтобы провести соответствующие анализы.

Следует отметить, что впервые гипотезы относительно вода на Марсе выразил астроном из Италии Джованно Скиапарелло. Он назвал загадочные полосы «canali», что впоследствии трансформировалось в «channels», «canals» или каналы.

Открытие Скиапарелли породило ряд теорий, согласно которым каналы были построены разумными существами, чтобы транспортировать воду из полюсов Марса до инопланетных городов.

В частности американский коллега Скиапарелло — Персиваль Ловелл, наблюдая за Красной планетой через свой телескоп, также отметил, что каналы на Марсе созданы разумными существами.

Окончательно опровергла догадки о внеземной цивилизации на Марсе первая, в истории человечества, миссия летательного аппарата на другую планету — Mariner 9 в 1971 году. Однако даже после этого ходили слухи, что NASA скрывает доказательства присутствия другой цивилизации.

Источником гадания на кофейной гуще стал известный снимок «Лицо Марса», который был сделан во время миссии «Викинг». Некоторые параноики считали, что ландшафтное образования является замаскированным неизвестным объектом.

Наибольший успех миссии заключался именно в исследовании поверхности Марса, аппараты Viking 1, а затем и Viking 2 обнаружили, что некоторые части ландшафта идентичны земным, которые были образованы водяными потоками.

Лицо Марса

Подтверждение наличия воды на Марсе

В 2002 году, аппарат Mars Odyssey подтвердил наличие замороженной воды на полюсах Марса, впоследствии он стал корректировщиком марсоходов Phoenix, Spirit, Opportunity и Curiosity.

Преемником Curiosity станет аппарат размером с автомобиль, его запуск планируется на 2020 год.

Тем не менее исследователи уже думают как использовать найденную субстанцию для будущих колонизаторов: «Все научные открытия, совершенные на поверхности Марса, Curiosity, Gale Crater, наблюдения с MRO дают нам гораздо более четкое представление о том, что Марс обладает необходимыми ресурсами, которые пригодятся для будущих путешественников», — пояснил Джон Грансфелд, помощник администратора Комитета научных полетов НАСА в Вашингтоне. «Если у вас есть вода, водород и кислород — вы можете сделать ракетное топливо.» — добавил он.

Марсианскую жидкость можно пить, но после тщательной очистки. Именно этим будут заниматься первые астронавты, которые отправятся на Марс в 2030 году. Амбициозные планы NASA предполагают, что доставка команды на Красную планету осуществится на SLS Orion от компании Boeing. Испытания Orion стартуют в 2018 году, а путешествие будет продолжаться, примерно, 500 суток.

Тёмные полосы, появляющиеся из стен кратера «Гарни» имеют длину до 200 метров. Выяснилось, что они образованы потоком соленой жидкой воды.

Поделиться:
Нет комментариев

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.