На Марсе тает иней, превращаясь в жидкую солёную воду: новая надежда астробиологов?
Что мы ищем на Марсе? Этот вопрос, простой на первый взгляд, скрывает за собой десятилетия исследований, миллиарды долларов и несгибаемую веру человечества в то, что мы не одни во Вселенной. И в центре этих поисков всегда была она — вода. Мы видим её замёрзшие шапки на полюсах, мы находим следы древних рек и озёр. Но где жидкая вода сейчас?
Долгое время ответ был неутешительным: её нет. Атмосфера Марса настолько разрежена, а температуры так низки, что любая капля воды либо мгновенно замерзает, либо испаряется, переходя из твёрдого состояния сразу в газ. Этот процесс называется сублимацией. Казалось бы, приговор окончательный. Но, как это часто бывает в науке, нашлась лазейка. И имя ей — соль.
Почему не лужа, а рассол?
Каждый, кто видел, как зимой посыпают дороги реагентами, знает простой физический трюк: соль мешает воде замёрзнуть. Солёная вода превращается в лёд при гораздо более низких температурах, чем пресная. На Марсе, где соли в избытке, этот принцип может стать ключом к существованию жидкой воды.
Именно на это сделал ставку Венсан Шеврие из Арканзасского университета. Он предположил, что на поверхности Красной планеты могут образовываться не просто лужи, а концентрированные соляные растворы — рассолы. Главным «героем» его исследования стал перхлорат кальция. Почему именно он? У этого вещества просто феноменальная способность понижать температуру замерзания воды. Раствор на его основе остаётся жидким даже при убийственных минус 75 градусах Цельсия. Учитывая, что средняя температура на экваторе Марса «всего» минус 50°C, шансы определённо были.
Но теория — это одно. А как найти доказательства на планете, где последняя успешная метеостанция с нужными данными работала почти полвека назад?
Детективная история с 40-летней выдержкой
Представьте себе старое детективное дело. Улики собраны в 1976 году, но тогдашние технологии не позволили сложить пазл. Именно так и поступил Шеврие. Он взял данные, которые передал на Землю посадочный модуль «Викинг-2» — единственный аппарат, которому удалось детально зафиксировать иней на поверхности Марса.
Этим данным, на минуточку, почти полвека! Но, соединив их с современными климатическими моделями Марса, учёный смог запустить время вспять и воссоздать условия на месте посадки аппарата с невероятной точностью. Цель была проста: найти тот самый момент, то самое «окно», когда все условия сойдутся.
Его компьютерная модель искала идеальный шторм… точнее, идеальный марсианский штиль:
- Наличие инея: Тончайшего слоя замёрзшей воды на поверхности.
- Правильная температура: Не слишком холодно, чтобы иней не оставался камнем, и не слишком тепло, чтобы он не испарился мгновенно.
- Правильное время: Короткий промежуток, когда солнечные лучи начинают прогревать поверхность, но атмосфера ещё не успевает «забрать» всю влагу.
И модель нашла его.
Миг, когда Марс оживает
Оказалось, что на Марсе есть короткий, но предсказуемый сезон «сырости». Поздней марсианской зимой и ранней весной, в течение примерно двух земных месяцев, на планете складываются уникальные условия. Дважды в сутки — рано утром, с первыми лучами солнца, и ближе к вечеру — температура зависает в идеальной точке, около тех самых минус 75°C.
В эти короткие мгновения тонкий слой инея, смешанный с перхлоратом кальция из марсианской пыли, перестаёт быть твёрдым. Он не испаряется, а тает, образуя микроскопические капельки солёной, очень солёной воды. Это не ручьи и не озёра. Скорее, это влажная почва, пропитанная жидким рассолом. Но по меркам современного Марса — это настоящий водный прорыв.
Так есть ли жизнь на Марсе?
Давайте сразу оговоримся: речь не идёт о воде для будущих колонистов или о марсианских реках, по которым можно пускать кораблики. Количество этой жидкости ничтожно мало. Иней имеет толщину меньше миллиметра, а содержание перхлоратов в почве — около 1%. Этого не хватит для поддержания сложной жизни.
И вот тут-то начинается самое интересное. Нам эта вода не подходит, но кто сказал, что марсианская жизнь (если она существует) похожа на земную? На нашей планете есть организмы-экстремофилы, которые прекрасно себя чувствуют в кипятке гейзеров, в ледниках Антарктиды и в гиперсолёных озёрах.
Открытие Шеврие даёт астробиологам бесценную подсказку. Оно говорит: если жизнь на Марсе и прячется, то искать её нужно не где попало, а в конкретных местах и в строго определённое время. Эти короткие периоды повышенной влажности могут быть тем самым «глотком воды», который позволяет гипотетическим марсианским микробам пережить долгие и сухие сезоны.
Что дальше? Отправить гигрометр по адресу
Работа Шеврие — это не прямое доказательство, а блестяще обоснованная гипотеза. Но её прелесть в том, что её можно проверить. Теперь у учёных есть не просто смутная надежда, а конкретная «карта сокровищ». Будущие роботизированные миссии можно будет спланировать так, чтобы они оказались в нужном месте в нужное время.
Оснастив посадочный модуль чувствительным гигрометром (прибором для измерения влажности) и химическими сенсорами, можно будет напрямую «поймать за руку» эти соляные ручейки. И если это удастся, мы не просто подтвердим теорию. Мы сделаем гигантский шаг к пониманию того, может ли жизнь, пусть и самая простая, существовать сегодня на этой холодной, пыльной, но, как оказалось, не такой уж и безнадёжной планете. Поиски продолжаются.
