På måndagskonferensen upptäckte nyheterna om upptäckten på Mars av vatten i sin flytande form, som rusade ner sluttningar, "exploderade". Detta uttalande gjorde hela världen att vända sig till den röda planeten ... igen. Vid konferensen gav forskarna bevis som bekräftar förekomsten av vatten (i flytande form) på ytan av en tömd planet. Det förvandlas den till synes ödlade världen till en riktig oas. I vilket fall som helst var det meningen med tidningsrubrikerna.
Naturligtvis hittades vatten på Mars tidigare. Vi vet att vatten i ett bundat tillstånd ligger i martins regolith, att det är inneslutet i isen på Marsbergarna och i isreserven under ytan. Vi vet också att floder en gång flöt på Mars, och sjöar och hela havet fylldes med vatten. Under de senaste åren har en armada av markbundna orbitalstationer, landningsmoduler och rovers revolutionerat vår förståelse av denna granne på jorden. Men den här gången gjorde Martian Orbital Probe komplexa mätningar av vad som visade sig vara säsongsflöden av flytande vatten på ytan av moderna Mars. Dessutom förekommer detta fenomen på global nivå.
Detta kan vara den mest signifikanta upptäckten i samband med Martian vatten, men samtidigt den mest skrämmande. Det kan få oss att ångra att det finns vatten på Mars alls.
Följ Waters
Låt oss gå tillbaka till jorden i en minut. Idag är jorden den enda planet i universum, existensen av livet som vi vet säkert. Det ligger i ett privilegierat läge i förhållande till solen. Detta område kallas "Habitats Zone". Det kännetecknas av det faktum att avståndet till närmaste stjärna tillåter vatten att vara i flytande tillstånd. Och det är nyckeln till livet "Earth Version" (™). Alla former av detta liv, så vitt vi vet, på ett eller annat sätt använder flytande vatten i deras ämnesomsättning. Där det finns vatten finns det liv. Men fungerar denna logik i andra världar i universum? Fungerar den på andra planeter eller månen i vårt solsystem? Fungerar den på Mars?
Fram till nyligen var de enda observerade formerna av förekomsten av vatten på Mars dess gasformiga eller fasta tillstånd. Planetens atmosfär är för kall och för sällsynt för att upprätthålla förekomsten av vatten i flytande tillstånd (åtminstone på ytan). Detta var inte alltid fallet. I de tidiga stadierna av solsystemets utveckling var Mars en blå planet. Ännu innan detta var jorden. En gång hade det en tät atmosfär. Men i antiken med Mars hände något, och det här "släckte" den inre dynamo som genererade det globala magnetfältet. Mars har förlorat atmosfären på sin planet under solnedgångens destruktiva påverkan. Och planeten har genomgått en djupdränering.
Vatten på Mars yta är fryst eller sublimerat (vänd från ånga till is, kringgå vätskefasen). En del av vattenångan dispergerad i rymden. Stora vattenreserver visade sig troligtvis vara omgivna under ytan i form av is, i områden med permafrost eller lingrad i isens hyddor i bergen. De blev frusna artefakter av världens en gång full fuktighet. Men under 2011 rapporterade experter som analyserade data från Martian Orbital Probe på upptäckten av konstiga säsongsbetonade mörka band som uppträder på de soluppvärmda Martian-backarna på södra halvklotet. Och sedan, med hjälp av indirekta data, bundet forskarna för första gången "upprepande linjer på backarna" (PLS, eller RSL) med strömmar av flytande vatten på Mars-ytan.
Mer nyligen (i en vecka med presentationen av filmen "The Martian" med Matt Damon) bekräftades detta antagande. Med hjälp av en spektrometer installerad på Orbital Probe detekterades spektrala linjer av hydratiserat salt i de mörka RSL-linjerna. Detta konstaterande var en bekräftelse på att de mörka linjerna verkligen är vattenströmmar som är i flytande tillstånd men endast övermättade med salter. Det vill säga, vi har perklorat saltlösning. Det här är fantastiska nyheter. Det bekräftar att det idag finns flytande vatten på Mars. Men det är ganska möjligt att detta inte borde behaga framtida forskare. Faktum är att det kan utgöra en dödlig fara för dem.
Martian antifreeze
Bakom hype som lyfts upp i pressen är det svårt att föreställa sig att närvaron av vatten på Mars kan se ut som dåliga nyheter. Men för framtida hypotetiska astronauter är inte vatten nödvändigtvis frälsning. Under alla omständigheter är det osannolikt att de dricker det från fjädrarna.
På 1970-talet skickade NASA två automatiska vikingstationer för Mars-prospektering. Syftet med landningsmodulerna var sökandet efter livet. Dessa första robotar genomfördes experiment på studien av lokal mark. Ett av experimenten, som utvecklades för att bestämma tecknen på metabolism av martianska bakterier, gav positiva resultat. Efter tillsats av näringsämnena i Martian Regolith-proverna registrerades en gasutsläpp. En sådan reaktion kan förväntas från mikroskopiska livsformer, som börjar utvecklas dramatiskt, som en brusande tablett som kastas i vatten. Emellertid vid den tiden erkändes experimentet som ett fel, eftersom inga spår av organiska föreningar hittades senare i samma prov.
Så, vikingprogrammet kunde inte entydigt avgöra om det finns liv på Mars. Därför har finansiering för ytterligare experiment i denna riktning blivit mer komplicerat. Men i samband med de nya upptäckterna är det möjligt att följande uppdrag igen måste leta efter en "beboelig miljö" i planetens förflutna eller nutid.
Under 2008 kom nedstigningsfordonet Phoenix ned i den arktiska regionen Mars, ett nytt genombrott i forskning. Perklorater hittades på planetens yta. Dessa är extremt giftiga kemikalier som används i olika industriella processer på jorden. I synnerhet kan de vara oxidationsmedel i raketbränsle. Intressant, i det här fallet kan de jämföras med salt, vilka stadstjänster sprids på trottoarerna i kallt väder för att sänka fryspunkten för vatten. I städer används denna metod ofta för att förhindra vägisning. Perklorater är mycket aktiva föreningar, de minskar fryspunkten för vatten till den nivå som motsvarar det kalla Martian-klimatet. Det vill säga de utgör frostskyddsmedel av naturligt ursprung. Phoenix Station kompletterade upptäckten av perklorater med imponerande bilder av vad som kunde vara droppar saltlösning rik på perklorat på landningsmodulen. Många senare upptäcktes fenomenets upptäckt av nyfikenhetens martianrover, som genomförde forskning i ekvatorialområdet (inuti Gail-krateret), också rikligt i perklorater.
Mörka (och lätta) sidor av perklorater
Eftersom perklorater är kraftfulla oxidationsmedel kan de förstöra organisk förening när de upphettas. Nu vet vi att den röda planeten är täckt med både perklorater och organiska föreningar (vilket också bekräftades av nyfikenhet). Kanske bör vi granska resultaten från det gamla vikingprovet? Den främsta anledningen till att Viking inte kunde bekräfta existensen av liv på Mars var avsaknaden av organiska föreningar i proverna. Men 1970 visste vi ingenting om perklorater. Och det är ganska möjligt att de under experimentet steriliserat simpelthen provet. Detta är ett intressant antagande.
Perklorater är extremt giftiga för människor. Även i små doser kan de orsaka mycket stora problem (orsaka sköldkörtelsjukdom). De anses även vara starka cancerframkallande. Men Mars är rik på perklorater. Det är möjligt att de kommer att bli den största faran för framtida utforskning av Mars, som överstiger jämn strålning. Deras dekontaminering kommer att vara den viktigaste uppgiften. Mars är för det mesta en mycket torr värld och väldigt dammig. Det är känt att detta damm för det mesta består av farliga ämnen. Det är osannolikt att framtida astronauter kommer att vilja andas i luften om närmaste sjukhus måste resa många miljoner miles.
Det här förstår naturligtvis inte utsikterna till ytterligare undersökning av Mars, men komplicerar uppgiften lite. Faktum är att vi har tur att forskningsrobotar upptäckte den giftiga komponenten i förväg. Nu kan vi bättre förbereda oss för skydd. Även på jorden finns det mikroorganismer som använder perklorater för energi. Och detta faktum kan vara ett tillräckligt villkor för att skicka en expedition till Mars, trots faran. Som forskare betonade vid den senaste presskonferensen är det osannolikt att vi kan skicka robotar för att bekräfta denna upptäckt. Skidorna på vilka detta fenomen upptäcktes är mycket branta, och landningen av ett automatiskt fordon i ett visst område är nästan omöjligt (åtminstone med nuvarande teknikutvecklingsnivå). Astrobiologer överväger för närvarande dessa områden som en prioritet för att hitta livet på Mars. Därför kan ett annat problem vara föroreningar, terrestriska mikroorganismer kan smyga in i detta område på automatiska fordon, och resultaten av undersökningen kommer att vara falska. Jordmikroorganismer kan till och med utveckla och krossa hela regionen. Självklart är det svårt att uppskatta sannolikheten för att vissa markbundna bakterier kommer att känna sig hemma i giftiga saltvatten i marsvatten, men det kommer inte att vara korrekt om det första organiska livet som finns på Mars kommer från jorden.
Studien av dessa backar är sannolikt en av de prioriterade uppgifterna för den bemannade martianxpeditionen, som NASA planerar att lansera i slutet av 2020-talet eller i början av 2030-talet.
Och även om källan till "Repeated Slope Lines" fortfarande är okänd, ses deras potential som livets födelseort mycket tydligt. Så låt oss försöka bestämma en gång för alla om det finns liv på Mars. Och vi ska utveckla teknik som gör att vi kan leva på denna planet. Kanske dessa vatten förgiftas. Men ändå måste du följa vattnet på Martens backar.
