Bratislava 14. marca (Teraz.sk) - Červená planéta mala pred 4 miliardami rokov oceán na takmer polovici severnej pologule. Hlboký až vyše 1,6 kilometra.
Taký je záver deviatich vedcov na čele s Geronimom Villanuevom z NASA Goddard Space Flight Center v Greenbelte (štát Maryland, USA). Okrem amerických ho tvorili nemeckí a francúzski. Výsledky uverejnili v predbežnom online vydaní prestížneho prírodovedného týždenníka Science. (Svetová „dvojka“, po týždenníku Nature.)
„Náš výskum poskytuje solídny odhad množstva vody, kedysi existujúceho na Marse. Určili sme ho nepriamo, cež zmeranie vody, ktorá unikla z planéty do kozmického priestoru. Vďaka tomu teraz lepšie chápeme históriu vody na Marse,“ povedal Geronimo Villanueva.
Koľko vody bývalo na Marse?
Základom boli pozorovania dvoch foriem vodnej pary v marsovskej atmosfére. Prvá je obyčajná voda, ktorej molekual sa skladá z dvoch atómov vodíka a jedného kyslíka. Druhá je takzvaná poloťažká voda. Ide o prirodzenú variantu s jedným atómom vodíka nahradeným deutériom. Čiže vodíkom, ktorý má v atómovom jadre popri protóne aj neutrón.
Voda s deutériom je hmotnejšia ako bežná voda. Preto neuniká tak ľahko do kozmického priestoru vyparovaním. Z toho vyplýva, že čím viac vody unikne z planéty, tým vyšší je pomer obsahu poloťažkej k obsahu bežnej vo zvyšnej vode. V oceánoch Zeme pripadá na jednu molekulu poloťažkej vody približne 3200 molekúl bežnej.
Mars Foto: TASR/: ESO/M. Kornmesser/N. Risinger
Oceán zo stomiliónkilometrovej diaľky
Pozorovania prebiehali systémom VLT (Very Large Telescope, Veľmi veľký ďalekohľad) ma Európskom južnom observatóriu v Čile a ďalekohľadmi W. M. Keck Observatory a NASA Infrared Telescope Facility na Havaji. Umožnili dosiaľ najpresnejšie zmerať pomery dvoch typov vodnej pary v atmosfére Marsu. Z toho sa odhadlo, koľko vody odtiaľ uniklo. A koľko jej planéta mávala. Výsledok: oceán, porovnateľný s pozemskými.
Pozorovania trvali takmer 6 pozemských rokov, čo sa rovná zhruba 3 rokom na Marse. (Rok na Marse trvá približne 687 pozemských dní.) Vedcom sa podarilo určiť aj sezónne zmeny a mikroklímy v jednotlivých oblastiach Marsu. Hoci ako celok je dnes táto planéta púšťou.
„Znovu som užasol na tým, ako nesmierne výkonné je vlastne sondovanie iných planét zdiaľky astronomickými ďalekohľadmi. Veď takto sme teraz objavili dávny oceán zo vzdialenosti vyše 100 miliónov kilometrov!,“ povedal člen tímu Ulli Käufl z European Southern Observatory v Garchingu pri Mníchove (Nemecko).
V hľadáčiku polárne čiapočky
S kolegami sa zvlášť zameral na oblasti pri severnom a južnom póle Marsu. Tamojšie ľadové čiapočky sú totiž najväčšie známe rezervoáry vody na planéte. Polárne ložiská dokumentujú evolúciu marsovskej vody od vlhkého takzvaného noachiánskeho obdobia, ktoré sa skončilo pred približne 3,7 miliardami rokov, až podnes.
Ukázalo sa, že atmosférická vodná para v oblastiach pri póloch Marsu obsahuje sedemkrát vyšší podiel poloťažkej vody, než aký existuje v pozemských oceánoch. To znamená, že voda v stálych ľadových čiapočkách Marsu je ňou obohatená asi osemnásobne.
Z toho vyplýva, že Mars stratil objem vody, ktorý približne 6,5-násobne presahuje objem vody v jeho súčasných ľadových čiapočkách. Takže objem vodného oceánu na skorom Marse musel byť najmenej 20 miliónov kilometrov kubických.
To presahuje množstvo vody v dnešnom Severnom ľadovom oceáne na Zemi. Mars však z tejto svojej pôvodnej vody doteraz stratil už plných 87 percent!
Kde sa nachádzal dávny oceán?
text: Dnešná topografia Marsu naznačuje, že oceán sa zrejme nachádzal na jeho severných, nízko položených prevažne lávových planinách. Na južnej pologuli planéty je oveľa viac husto kráterovaných vysočín. (Prevýšenia sa na Marse merajú voči strednej hodnote pomeru planéty, keďže tam v súčasnosti neexistuje vzťažná hladina morí.)
Dávny oceán na severnej pologuli Marsu zrejme zaberal 19 percent povrchu planéty. Na Zemi trebárs Atlantický oceán zaberá 17 percent povrchu. Mars je ale oveľa menší ako Zem. Jeho rovníkový priemer je 6794,4 kilometrov, čo zodpovedá 0,533 priemeru Zeme.
Povzbudenie pre astrobiológiu
„Ak Mars stratil toľko vody, veľmi pravdepodobne na ňom vládli vlhké podmienky dlhšie, ako sa dosiaľ myslelo. To naznačuje, že planéta bola aj dlhšie priaznivá pre život,“ povedal člen tímu Michael Mumma z NASA Goddard Space Flight Center.
Možné je i to, že Mars kedysi mával ešte viac vody. Časť z nej je azda uložená tesne pod povrchom vo forme ľadu. A možno tiež v kvapalnej, v rezervoároch hlbšie. Odhaliť tieto ložiská pomôžu spomenuté mapy vývoja mikroklímy v tej-ktorej oblasti planéty.
zdroje: Science Express z 5.3. 2015; Komuniké European Southern Observatory a W. M. Keck Observatory, obidve z 5.3. 2015
