Где можно найти остатки атмосферы Марса?

Миллиарды лет назад на Марсе были реки и озёра, а также плотная атмосфера, мало чем отличающаяся от атмосферы Земли. Но со временем, всё это было потеряно — атмосфера была «сдута» в открытый космос, реки и озёра пересохли, теперь это холодное, сухое, негостеприимное место.

Учёные давно пытаются выяснить, какой была атмосфера Марса — это может многое рассказать нам о том, какой была бы марсианская жизнь. И вот, согласно недавней статье , опубликованной в Nature Geoscience, исследователи считают, что один из двух маленьких спутников Марса возможно является ключом к разгадке истории Марса.

Фобос: возможный фрагмент головоломки

Спутник Марса Фобос вращается очень близко к Красной планете, примерно в 60 раз ближе, чем Луна вращается вокруг Земли. И такая орбита означает, что вполне возможно, что заряженные частицы кислорода , углерода, азота и аргона (входившие в состав атмосферы Марса) врезались в Фобос, накапливаясь в течение миллиардов лет.

Вот почему однажды за чашкой кофе Эндрю Попп — научный сотрудник Лаборатории космических исследований Калифорнийского университета в Беркли и соавтор нового исследования — спросил себя, задумывался ли кто-нибудь над тем, что Фобос может рассказать учёным о Марсе.

Однако идея использования спутника, такой как Фобос, в качестве исследования прошлого планеты не нова. Луна Земли считается одним из лучших источников, доступных для анализа истории ранней Солнечной системы, благодаря отсутствию атмосферы, ветра и воды.

Поэтому, используя данные космического аппарата NASA MAVEN («эволюция атмосферы и летучих веществ на Марсе»), Попп вместе с ведущим автором исследования Квентином Неноном, исследователем Лаборатории космических наук Калифорнийского университета в Беркли, изучили возможность того, что Фобос имеет аналогичную «историческую летопись» для Марса.

MAVEN вращается вокруг Марса уже более шести лет и пересекает орбиту Фобоса примерно пять раз в день. А используя данные прибора MAVEN по измерению супратермического и термического ионного состава , исследователи смогли определить, сколько заряженных частиц (ионов) с Марса вращается вокруг Фобоса. Это позволило им оценить, сколько из этих ионов действительно могло достичь поверхности Фобоса.

Они обнаружили, что покрытие из таких частиц должно быть имплантировано в поверхность маленькой луны на глубину всего в несколько сотен нанометров, или примерно в 250 раз меньше ширины человеческого волоса. Этого достаточно, утверждают исследователи, для сбора образцов будущей миссии на Фобос.

MMX готовится посетить спутники Марса.

Фобос, как и его меньший собрат — спутник Деймос, интересны астрономам не только как потенциальные ключи к разгадке древней атмосферы Марса. Учёные вообще не знают, откуда взялись эти две луны. Существует несколько вариантов, начиная от захваченных спутников и заканчивая рождением из первоначального облака материала, из которого первоначально возник и сам Марс.

К счастью, чтобы помочь определить происхождение по крайней мере одного из спутников Марса, Японское агентство аэрокосмических исследований (JAXA) планирует отправить зонд на Фобос. Аппарат, известный как Marsian Moons Exploration (MMX), станет первой миссией по сбору образцов с поверхности Фобоса и доставке их обратно на Землю для дальнейшего изучения. И основываясь на последнем исследовании, астрономы надеются, что MMX сможет раскрыть больше, чем просто происхождение марсианской луны.

С помощью образцов с одной из стороны спутника, мы смогли бы воссоздать древнюю атмосферу Марса.

Одним из условием удачных исследований является посадка аппарата на стороне постоянно повёрнутой к Марсу (этот спутник приливно привязан к Красной планете примерно так же, как и Луна к Земле).

MMX планируется запустить где-то в 2024 году с прибытием на Марс в 2025 году. Затем космический аппарат вернётся на Землю к 2029 году с образцами. Однако JAXA до сих пор не решила, где состоится посадка миссии.