Марс славится своими сухими руслами рек и котловинами, которые напоминают о временах, когда на его поверхности существовала жидкость. В течение долгого времени ученые предполагали, что речь идет о воде.
Однако новое исследование, опубликованное в журнале Nature Geoscience, предлагает неожиданную теорию: вместо воды жидкостью на Марсе мог быть углекислый газ. Майкл Хехт, ведущий автор исследования и сотрудник Массачусетского технологического института, утверждает, что в условиях древнего Марса углекислый газ мог легче превращаться в жидкость, чем вода. По словам Хехта, это не единственное объяснение, но оно заслуживает внимания и дальнейшего изучения.
Сегодня углекислый газ на Марсе существует в газообразной форме в атмосфере и как твердый лед в полярных шапках. Однако при определенных условиях, характерных для прошлого, он мог стать жидким.
Хотя ученые уже высказывали гипотезу о возможном присутствии жидкого CO₂, большинство из них все же считало, что доказательства минералов на поверхности планеты свидетельствуют о существовании воды. Однако новое исследование предлагает пересмотреть эту точку зрения.
В работе приводятся данные исследований по захоронению углерода на Земле, где CO₂ сохраняется в жидком виде под землей, что используется в целях борьбы с изменением климата. Эти данные показывают, что минералы могут претерпевать химические изменения в жидком CO₂ быстрее, чем в воде.
Хехт и его команда предполагают, что эти химические реакции, вызванные углекислым газом, могут объяснить появление на Марсе тех же минералов, что и на Земле, включая карбонаты, сульфаты и филлосиликаты.
Теоретически жидкий CO₂ мог существовать на раннем Марсе несколькими способами. Во-первых, он мог оставаться жидким на поверхности при определенных температурах и давлениях. Во-вторых, CO₂ мог бы быть в жидком виде в результате таяния льда у основания. И, наконец, жидкий углекислый газ мог накапливаться в подземных резервуарах и выходить на поверхность в результате вулканической активности или утечек.
Исследователи подчеркивают, что условия на древнем Марсе, такие как низкие температуры и атмосферное давление, существенно отличались от земных. Поэтому для того, чтобы подтвердить возможные химические реакции в марсианских условиях, нужны дополнительные эксперименты.