Czapa lodowa północnego bieguna w okresie wczesnego marsjańskiego lata

23 stycznia 2004 roku naukowcy z Europejskiej Agencji Kosmicznej (ESA) poinformowali, że sonda Mars Express wykryła lód na południowym biegunie. Na pokładzie europejskiej sondy, która weszła na orbitę Czerwonej Planety w grudniu 2003 roku, znajduje się spektrometr Omega, który rejestruje słoneczne światło, widzialne i podczerwone, odbite od planety. Na podstawie częstości fal, jakie zostały pochłonięte w czasie odbicia, można ustalić, z jakich minerałów składa się powierzchnia Marsa. Każdy z nich bowiem pochłania ściśle określone długości fali. Okazało się, że na południowym biegunie silny sygnał dają właśnie cząsteczki wody. Potwierdził to też drugi spektrometr PFS, który jest w znacznej części dziełem polskich inżynierów z Centrum Badań Kosmicznych.
Od dawna spodziewano się, że czapy polarne Marsa zawierają zamrożoną wodę. Podejrzewa się jednak, że jeśli odkrycie zostanie potwierdzone to jest ona przysłonięta zestalonym dwutlenkiem węgla (tzw. suchym lodem). Chemicy twierdzą, że lód nie może występować na pozbawionej atmosfery powierzchni Marsa.

Zdjęcie krętej doliny, którą niegdyś zapewne płynęła rzeka wykonane przez sondę Mars Express. Jej dno jest wyraźnie pokryte czymś w rodzaju rzecznych osadów.

Sonda Mars Express przesłała również zdjęcia planety zrobione z wysokości 275 km. Przedstawiają one fragmenty kanionów Valles Marineris. Najmniejsze widoczne szczegóły mają rozmiar zaledwie 12 metrów. Zdjęcia te, podobnie jak wcześniejsze z amerykańskich sond, sugerują, że klimat Marsa był niegdyś ciepły i wilgotny. Na zdjęciach widać np. doliny rzeczne, na których dnie najwyraźniej wciąż zalegają wodne osady. Również amerykańskie łaziki Spirit i Opportunity dostarczyły nowe dowody, że na Marsie była kiedyś woda i że panowały tam warunki sprzyjające rozwojowi życia. Zwłaszcza łazik Opportunity potwierdził, że powierzchnię Marsa w odległej przeszłości ukształtowała woda. Dobry geolog z właściwym programem badań może wiele osiągnąć nawet z odległości milionów kilometrów, a roboty okazały się sprawnymi wykonawcami trudnej misji. Niestety nie wykryto zbiorników wodnych i nie należy spodziewać się ich wykrycia. W marsjańskiej atmosferze para wodna stanowi jedynie 0,03%. Nadzieje na znalezienie wody na Marsie, nawet w wyniku głębokich wierceń, są również płonne. Woda w warunkach prawie próżni dawno już pewnie wyparowała. Taki proces stosuje się w przemyśle farmaceutycznym osuszania metodą odparowywania roztworów ze stanu zamrożonego, w próżni (metoda liofilizacja).
Odkrycie wody (ale niestety śladowej ilości) oraz pomyślne lądowanie pojazdu marsjańskiego Spirit i bliźniaczego łazika Opportunity przyspieszyło datę pierwszego załogowego lotu na Marsa.

Materiały opracowano na podstawie internetowych informacji zamieszczonych w serwisie naukowym Gazety Wyborczej i w serwisie naukowym portalu Onet.

---

Wiatr słoneczny porywa wodę z Marsa

Co prawda wykryto ślady wody na Marsie, ale nie widać nigdzie większych jej zbiorników. Winnym tego najprawdopodobniej jest wiatr słoneczny, co potwierdziła ostatnio sonda Mars Express. Wiatr słoneczny to wypływający ze Słońca strumień szybkich cząstek elementarnych, które rozprzestrzeniają się po całym układzie planetarnym. Ziemskie pole magnetyczne osłania nas przed nimi na tyle skutecznie, że większość z nich omija naszą planetę w odległości co najmniej kilkudziesięciu tysięcy kilometrów. Mars, który praktycznie nie ma pola magnetycznego, jest pozbawiony takiej osłony, przez co wiatr słoneczny może wdzierać się w jego atmosferę aż do wysokości około 250 km nad powierzchnią planety. Wdarłszy się do atmosfery, cząstki wiatru słonecznego powodują dysocjację znajdujących się w niej cząsteczek związków chemicznych. Produkty dysocjacji uzyskują prędkości wystarczające do wydostania się z pola grawitacyjnego Marsa i układają się po odsłonecznej stronie planety w długi "ogon", w którym Mars Express wykrył znaczne ilości jonów wodoru i tlenu. Tym samym sonda zaobserwowała proces prowadzący do utraty pary wodnej z atmosfery Czerwonej Planety. Wstępne oszacowania jego tempa wskazują, że może on być głównym czynnikiem odpowiedzialnym za odwodnienie Marsa. W ciągu ziemskiej doby z atmosfery Marsa ucieka około 100 ton gazu, którego znaczną część stanowi para wodna. Wywiewanie pary wodnej z Marsa rozpoczęło się prawdopodobnie około 3,5 mld lat temu, gdy stygnące jądro planety przestało generować pole magnetyczne. Przez ten czas w przestrzeń międzyplanetarną mogło ulecieć nawet l0¹⁵ ton wody. Taka ilość wystarczyłaby do pokrycia całej planety oceanem głębokości około 30 m.
Opracowano na podstawie informacji zamieszczonej w nr 11/2004 Świata Nauki.

---

Powierzchnia księżyca Jowisza - Europy

Powierzchnia czwartego pod względem wielkości księżyca Jowisza - Europa pokrywa lodowa skorupa, która szczelnie pokrywa ocean. Ostatnie badania szacują grubość lodu na 20 km i jest to dużo więcej niż do tej pory szacowano. Odkrycie olbrzymiego zbiornika ciekłej wody na jednym z księżyców Jowisza to chyba największa sensacja ostatnich lat w badaniach Układu Słonecznego. Dzięki temu Europa, wysunęła się na jedno z pierwszych miejsc wśród kandydatów na nosicieli pozaziemskiego życia obok planety Mars. Wiadomo bowiem, że tam, gdzie jest choćby kropla wody, tętni życie. To reguła, która świetnie sprawdza się na Ziemi - żywe organizmy odkryliśmy we wrzących źródłach i arktycznych lodach.
Bliższe fotografie, które od 1996 roku przesyła sonda Galileo, pokazały, że lodowa skorupa Europy jest popękana, a wielkie lodowe kry w wielu miejscach przesunęły się względem siebie albo spiętrzyły. Pęknięcia "zabliźniły się" świeżym lodem, ale nie ulega wątpliwości, że są młode w geologicznej skali czasu. Oznacza to, iż zewnętrzna twarda skorupa "pływa" po jakimś miękkim materiale, najprawdopodobniej wodzie. Geologowie na zdjęciach sondy Galileo widzieli obszary do złudzenia przypominające krajobraz pól lodowych na ziemskiej Arktyce. Z tego wynikało, że woda kryje się dość blisko pod spodem.

---

« Poprzednia