Woda na Marsie - może być trudniej dostępna, niż sądzono

Naukowcy z Arkansas Center for Space and Planetary Sciences przeanalizowali warunki fizykochemiczne decydujące o możliwościach utrzymywania się skupisk ciekłej zasolonej wody na Marsie. Opracowali na tej podstawie mapę możliwego występowania wód solankowych. W toku analizy wzięto pod uwagę realne tempo odparowywania takich roztworów w warunkach Czerwonej Planety i dane na temat marsjańskiej pogody.

Solanki to mieszaniny wody i różnych soli. W porównaniu do wody czystej charakteryzują się innymi parametrami przejść fazowych, m.in. parują i wrą w wyższej temperaturze, a zamarzają w niższej.

Tworząc mapę, badacze - w przeciwieństwie do twórców wcześniejszych, prostszych modeli - wzięli pod uwagę szerszy zakres czynników termodynamicznych. „Chodziło o spojrzenie na wszystkie te właściwości jednocześnie, zamiast pojedynczo. Potem stworzyliśmy mapę uwzględniającą wszystkie te procesy naraz”- wyjaśnia prof. Vincent Chevrier, jeden z autorów pracy opublikowanej w periodyku „The Planetary Science Journal”.

Z uzyskanych wyników wyciągnięto wniosek, że woda w postaci solanek może być na Marsie trudniej dostępna, niż pokazywały to wcześniejsze oszacowania. Jak wskazuje się w nowej publikacji, solanki nie mają zbyt sprzyjających warunków, by przetrwać na samej powierzchni planety lub płytko pod nią. „Nigdzie nie są one na tyle stabilne, by przetrwać na Marsie cały dzień” - twierdzi prof. Chevier. „Najważniejszy wniosek jest taki, że jeśli nie uwzględni się wszystkich procesów jednocześnie, zawsze przeceni się stabilność solanek. Takie są realia tej sytuacji” - podkreśla badacz

Naukowcy ustalili, że regiony równikowe Marsa mają zazwyczaj temperatury zbyt wysokie dla stabilnych solanek (przy panujących tam warunkach ciśnienia atmosferycznego), podczas gdy wysokie szerokości geograficzne charakteryzują się warunkami powodującymi trwałe zamarzanie (co w tym przypadku pozwala na zmagazynowanie). W obszarach podpowierzchniowych trend ten jest odwrócony, a regiony równikowe są bardziej korzystne dla stabilności solanki, ale tylko dla najniższych aktywności wodnych (i najniższych temperatur eutektycznych - czyli takich, w których odbywa się krzepnięcie całego roztworu o składzie generującym mieszaninę fazową).

"Nasza praca sugeruje, że solanek nie należy spodziewać się w pobliżu powierzchni Marsa lub na niej, z wyjątkiem soli o niskiej eutektycznej aktywności wody, takich jak nadchloran lub chloran wapnia czy magnezu, a ich (meta)stabilność na powierzchni wymagałaby kontaktu z atmosferyczną parą wodną lub lokalnymi skupiskami lodu" - wskazano w streszczeniu przedstawionej publikacji naukowej.

Uważa się, że stwierdzone uwarunkowania powinny stanowić poważny wkład w planowanie misji na Czerwoną Planetę. Dotychczas żywiono przekonanie, że skupiska wody solankowej powinny być względnie łatwo dostępne dla załóg stawiających na Marsie pierwsze obozy.

Oryginalny opis i wyniki przeprowadzonych badań są dostępne do wglądu na stronie internetowej periodyku The Planetary Science Journal.

Opracowanie: PAP/S24