מים. זה תמיד קשור למים כשמדובר בגודל הפוטנציאל של כדור הארץ לתמוך בחיים. מאדים עשויים להחזיק מים נוזליים בצורה של מדי פעם זורם מלוח במורד קירות המכתש, אך נראה כי רובם כלואים בקרח קוטב או מוסתרים עמוק מתחת לפני האדמה. קבע כוס מהדברים ביום מאדים שטוף שמש היום ובהתאם לתנאים, זה יכול להקפיא במהירות או פשוט לבעבע לאדים באווירה הדקה במיוחד של כדור הארץ.
עדויות למים נוזליים בשפע במישורים מוצפים לשעבר וערוגות נחל רציניות ניתן למצוא כמעט בכל מקום על מאדים. של נאס"א רובר הסקרנות מצא משקעים מינרליים שנוצרים רק במים נוזליים וחלוקי נחל מעוגלים על ידי נחל עתיק שפעם התפוצץ על רצפת מכתש גייל. ובתוכו טמון הפרדוקס. נראה כי מים זרקו בצורה רצינית על פני כדור הארץ האדום לפני 3 עד 4 מיליארד שנה, אז מה קורה היום?
להאשים את האווירה המגושמת של מאדים. אוויר עבה ועסיסי והעלייה בלחץ האטמוספרי שמגיע איתו ישאירו את המים בגביע ההוא יציבים. אווירה עבה יותר תאטום גם את החום, ועוזרת לשמור על כדור הארץ מספיק חם כדי שהמים הנוזלים יתאחדו ויזרמו.
הוצעו רעיונות שונים שיסבירו את ההידרדרות של האוויר, כולל אובדן השדה המגנטי של כדור הארץ, המשמש כהגנה מפני רוח השמש.
זרמי הסעה בתוך ליבת הברזל הניקל שלה המותכת הניבו ככל הנראה את ההגנות המגנטיות המקוריות של מאדים. אבל מתישהו בשלב מוקדם של ההיסטוריה של הפלנטה הזרמים נעצרו בגלל שהליבה התקררה או הופרעה מהשפעות אסטרואידים. ללא גרעין חריץ, השדה המגנטי נבול, מה שמאפשר לרוח השמש להפשיט את האטמוספרה, מולקולה אחר מולקולה.
רוח סולארית אוכלת את האווירה המאדים
מדידות מהזרם של נאס"א משימה MAVEN מציינים כי הרוח הסולארית מפשירה גז בשעה של כמאה גרם (שווה ערך לערך 1/4 פאונד) בכל שנייה. "כמו גניבה של כמה מטבעות מקופה רושמת מדי יום, ההפסד הופך משמעותי עם הזמן", אמר ברוס ג'קוסקי, החוקר הראשי של MAVEN.
חוקרים מהקבוצה בית הספר להנדסה ומדעים יישומיים של הרווארד ג'ון א. פולסון (SEAS) מציע תרחיש שונה, פחות חתוך ומייבש. על סמך מחקרים, ייתכן שמאדים המוקדמים התחממו שוב ושוב על ידי אפקט חממה רב עוצמה. בעיתון שפורסם ב מכתבי מחקר גיאופיזייםהחוקרים מצאו כי אינטראקציות בין מתאן, פחמן דו חמצני ומימן באטמוספירה המאדים הקדומים עשויים ליצור תקופות חמות בהן כדור הארץ יכול לתמוך במים נוזליים על פני השטח שלו.
הצוות שקל לראשונה את ההשפעות של CO2, בחירה מובנת מאליה והיא מכילה 95% מהאווירה של מאדים בימינו ומלכודת מפורסמת. אבל כשאתם לוקחים בחשבון שהשמש זרחה 30% יותר חלשים לפני 4 מיליארד שנה לעומת היום, CO2 לבד לא יכול היה לחתוך את זה.
"אתה יכול לעשות חישובי אקלים במקום שאתה מוסיף CO2 ולבנות עד מאות פעמים את הלחץ האטמוספרי של ימינו על מאדים, ואתה עדיין לא מגיע לטמפרטורות שקרובות אפילו לנקודת ההיתוך, "אמר רובין וורדסוורת ', עוזר פרופסור למדעי הסביבה והנדסה ב- SEAS, וסופר ראשון של המאמר.
פחמן דו חמצני אינו הגז היחיד שמסוגל למנוע את בריחת החום לחלל. מתאן או CH4 גם את העבודה. לפני מיליארדי שנים, כאשר כוכב הלכת היה פעיל יותר מבחינה גיאולוגית, הרי הרי געש יכולים היו להקיש במקורות עמוקים של מתאן ולשחרר פרצי גז אל האטמוספירה של מאדים. בדומה למתרחש בטיטן הירח של שבתאי, אור אולטרה סגול סולארי היה חוטף את המולקולה לשניים ומשחרר את הגז המימן בתהליך.
כאשר ורדסוורת 'וצוותו בדקו מה קורה כאשר מתאן, מימן ופחמן דו חמצני מתנגשים ואז מתקשרים עם אור שמש, הם גילו שהשילוב סופג חום חזק.
קרל סאגאן, אסטרונום אמריקאי ופופולריזר אסטרונומיה, העלה לראשונה השערה כי התחממות המימן יכולה הייתה להיות חשובה בראשית מאדים עוד בשנת 1977, אך זו הפעם הראשונה שמדענים הצליחו לחשב את השפעת החממה שלה במדויק. זו גם הפעם הראשונה שהמתאן הוכח כגז חממה יעיל בראשית מאדים.
כשאתם לוקחים בחשבון מתאן, יתכן כי למאדים היו פרקי חום המבוססים על פעילות גיאולוגית הקשורה לרעידות אדמה והרי געש. היו לפחות שלושה תקופות וולקניות במהלך ההיסטוריה של כוכב הלכת - לפני 3.5 מיליארד שנה (עדות על ידי מישורים דמויי סוסה ירח), לפני 3 מיליארד שנים (הרי געש קטנים יותר) ולפני 1 עד 2 מיליארד שנה, כאשר הרי געש מגינים ענקיים כמו אולימפוס מונסהיו פעילים. אז יש לנו שלושה פרצי מתאן פוטנציאליים שיכולים לדחות את האווירה כדי לאפשר מאדים רכים יותר.
הגודל העצום של אולימפוס מונס צועק כמעט התפרצויות מסיביות מעל א ארוך תקופת זמן. בתקופות הביניים, מימן, גז קל משקל, היה ממשיך להימלט לחלל עד לחידוש המהפך הגיאולוגי הבא.
"מחקר זה מראה שההשפעות ההתחממות של מתאן וגם מימן הוערכו בכמות משמעותית", אמר וורדסוורת '. "גילינו שמתן ומימן, והאינטראקציה ביניהם עם פחמן דו חמצני, היו טובים בהתחממות מוקדמת של מאדים יותר ממה שהאמינו בעבר."
אני מדגדג שקרל סייגן הלך בדרך הזו לפני 40 שנה. הוא תמיד הושיט תקווה לחיים במאדים. כמה חודשים לפני שנפטר בשנת 1996, הוא תיעד זאת:
"... אולי אנו במאדים בגלל המדע המפואר שניתן לעשות שם - שערי עולם הפלא נפתחים בתקופתנו. אולי אנחנו במאדים בגלל שאנחנו חייבים להיות, מכיוון שיש דחף נוודי עמוק שנבנה בנו בתהליך האבולוציוני, אנחנו באים בסופו של דבר מלקטים ציידים, ועבור 99.9% מהקביעות שלנו על כדור הארץ היינו שוטטות. והמקום הבא לנדוד אליו הוא מאדים. אבל לא משנה מה הסיבה שאתה נמצא במאדים, אני שמח שאתה שם. והלוואי שהייתי איתך. "