Научное сообщество считает, что Марс в далёком прошлом был гораздо более влажным местом, чем сейчас. Вопрос, когда там появилась и исчезла жидкая вода — гораздо сложнее.
Планетологам до конца неясно, как именно и когда на планетах появляется вода. Возможно, что она попадает на их поверхности в ходе столкновений с астероидами и кометами уже после образования планеты. Но вполне может быть, что вода появляется в процессе формирования планеты.
Чтобы ответить на этот вопрос, учёные анализируют редкий тип древних метеоритов. Это фрагменты поверхности планет, которые были выбиты в результате ударных катаклизмов. Их анализ позволяет планетологам «заглянуть» в далёкое прошлое и узнать, каким был минеральный и химический состав поверхности планет в то время.
На этот раз под пристальное внимание учёных попал метеорит NWA 7533, который несколько лет назад нашли в пустыне Сахара. Из-за своей тёмной окраски он получил поэтическое название «Black Beauty». Считается, что NWA 7533 образовался в результате столкновения с Марсом крупного космического тела в далёком прошлом, а затем попал на Землю. Такие метеориты очень редки. Марсианское происхождение метеоритов подтверждают по их составу и пузырькам марсианской атмосферы, заключённым в камне.
Учёные проанализировали NWA 7533 методами энерго-дисперсионного анализа на растровом электронном микроскопе и масс-спектрометрии. Результаты изучения образцов говорят о том, что вода на Марсе была уже 4,4 миллиарда лет назад — гораздо раньше, чем считалось до сих пор. Именно такой возраст в нём имеют наиболее древние включения таких минералов как базальт, фонолитовый тефрит, фоидолит, а также кристаллы ортопироксена. Они оказались окислены, что могло произойти только из-за взаимодействия нагретых горных пород с жидкой водой.
Если этот вывод подтвердится, то сдвинет предполагаемое время появления марсианской воды на 700 миллионов лет раньше от текущей оценки. Это практически равно возрасту самого Марса. Значит, вода уже находилась в околопланетном диске на поздних этапах формирования планеты. Вопрос о времени появления на Марсе воды превращается в вопрос о времени появления самой планеты и существовавших на ней в тот момент условиях.
Учёные пока не могут однозначно сказать, существовала ли на Марсе вода в любом виде изначально, либо же поступала на него при падениях богатых льдом астероидов. Но им очевидно, что тепла от более тусклого молодого Солнца было недостаточно для поддержания воды в жидком состоянии. Тепла же от столкновений с астероидами хватало для таяния крупных залежей льда и окисления пород. При этом выделялись водород и метан — парниковые газы. Они вызывали дальнейший продолжительный рост температуры настолько. Объединённый эффект этих двух факторов привел к периоду благоприятного климата на Марсе продолжительностью в несколько десятков или даже сотен миллионов лет. На планете тогда существовала жидкая вода, а атмосферное давление могло превышать современное земное.