Модели показывают, что в прошлом Марс был более влажным и теплым. Более того, на поверхности можно было наблюдать жидкий океан. Но куда исчезла вся эта вода? Возможно, исследователям из России и Германии наконец-то удалось найти причину.
Исследование заключается в изучении нового водного цикла, который все еще происходит на Красной планете. С промежутком в 2 земных года на планете наступает марсианское лето. В определенный период водяной пар умудряется активно перемещаться в верхний атмосферный уровень. Ветер подхватывает газ и перемещает его в сторону северного полюса. А другая часть водяного пара удалятся в космос.
Полагают, что в этом процессе планета могла лишиться не меньше 80% изначальных водных запасов. В верхних атмосферных слоях солнечные УФ-лучи расщепляют молекулы воды на водород и гидроксильные радикалы, где первый навсегда удаляется в космическое пространство.
Более того, измерения от космических зондов и телескопов показывают, что марсианская вода все еще может удаляться подобным образом. Но почему это происходит? Дело в том, что средний атмосферный слой Красной планеты должен функционировать как земная тропопауза и тормозить подъем газа. Почему водяной пар добирается к верхним атмосферным уровням?
Исследователи рассмотрели наблюдения в симуляции, назвав новый механизм удаления воды «насосом». Обычно средний атмосферный слой представлен льдом и не пропускает газ. Но дважды в сутки в конкретной локации и в определенное время года этот уровень пропускает водяной пар.
Разгадка кроется в орбитальном пути Марса, который кажется более вытянутым, чем у Земли. В моменте ближайшего подхода к Солнцу планета расположена на 42 млн. км ближе к звезде, чем на самой удаленной точке. Из-за этого летний период на южном полушарии теплее, чем лето на северном.
В итоге, во время лета на южном полушарии в определенное время суток водяной пар способен подниматься вместе с теплыми воздушными массами и добираться до верхнего атмосферного слоя. Но неужели все дело только в этом процессе?
Симуляции показывают, что этот цикл усиливает влияние за счет масштабных пылевых бурь, которые способны охватить всю планету. Последний раз подобные бури наблюдали в 2007 и 2018 годах. По сути, циркуляция пыли упрощает транспортировку водяного пара в верхний атмосферный слой.
Выходит, что марсианская атмосфера по эффекту удержания водяного пара уступает земной. И Марс продолжает терять остатки воды в атмосфере из-за нового сезонного механизма.