Вулканические извержения могли дать достаточно тепла для того, чтоб жидкая вода периодически просачивалась на древнюю марсианскую поверхность, предполагает новое исследование.
Новые результаты, представленные в Nature Geoscience, могут объяснить расхождения между моделями климата, показывающими, что Марс никогда не способен был иметь жидкую воду на своей поверхности, и четкими геологическими отпечатками, оставленные морями и реками, которые образовались благодаря потокам воды.
"Существуют неоспоримые доказательства того, что Марс когда-то был достаточно теплым, чтобы иметь жидкую воду на своей поверхности", - говорит один из авторов исследования, профессор Джеймс Хед из Университета Брауна в Провиденсе, Род-Айленд.
"Довольно таки трудно сопоставить этот факт с последними моделями климата, показывающими, что Марс всегда был очень и очень холодным, со слишком тонкой атмосферой, не способной достаточно нагреть планету, чтобы на поверхности могла присутствовать вода в жидкой форме", - добавил он.
Руководитель и ведущий автор исследования доктор Итай Галеви из Института Вейцмана в Тель-Авиве обнаружил огромную вулканическую активность на Марсе примерно 3,7 миллиарда лет назад, в то же самое время, когда вода текла по поверхности Красной планеты, образуя речные долины, дельты и озера.
Значительные извержения вулканов на Земле могли вызывать охлаждение, а не потепление, так как частицы серной кислоты и толстый шлейф пепла либо поглощал солнечную радиацию, либо отражал ее обратно в космос, понижая температуру на поверхности.
Но пыль в атмосфере Марса смягчает эффект охлаждения, говорит руководитель.
"Мы предполагаем, что ранняя атмосфера Марса была довольно пыльной, и наши расчеты показывают, что большое число вулканических минералов, таких как диоксид серы и серная кислота, могли удерживать эти частицы пыли, уменьшая их способность отражать солнечные лучи", - объясняет он.
Авторы обнаружили короткие периоды интенсивной вулканической активности, в течение которых извергался значительный уровень парникового индуцирующего газообразного диоксида серы в атмосферу, тем самым нагревая Марсианскую экваториальную область достаточно, чтобы на нем могла течь жидкая вода.
"Согласно нашим расчетам, в течение этих коротких периодом около 30 процентов поверхности Марса было покрыто потоками лавы".
"Если поднять температуру выше нуля в течение от нескольких десятилетий до столетий, то это даст достаточно тепла для того, чтобы растопить лед и снег, и образовались геологические особенности, которые мы видим в марсианских долинах и бассейнов озер", - говорит руководитель.
Итай Галеви считает, что климат раннего Марса мог иметь некоторые черты сходства с холодными, пустынными долинами Мак-Мердо, которые он изучал в Антарктиде.
"Средняя годовая температура в антарктических сухих долинах ниже нуля, но пиковая температура летом в дневное время может превышать температуру плавления льда, образуя потоки, которые позже опять застывают", - говорит Галеви.
"Таким же образом, мы видим, что вулканизм мог повысить температуру в раннем климате Марсе выше точки плавления в течение столетий, вызывая эпизодические периоды образования потоков воды и формирования озер".
Новое исследование может предоставить новые подсказки о том, где искать окаменелые остатки каких-либо форм жизни, которые гипотетически могли когда-то существовать на Марсе.