В далёком прошлом нашей планеты произошло два противоречивых события, которые стали ключом к пониманию истории Марса. С одной стороны, марсианские воды подверглись масштабному замерзанию, а с другой — на планете появились многочисленные новые водоёмы.
Исследуя поверхность Марса, учёные обнаружили следы рек и озёр, что указывает на возможное существование жизни на Красной планете в прошлом. Так, например, марсоход Perseverance был отправлен к кратеру Езеро, где были найдены извилистые русла, которые когда-то были реками.
Для посадки космических аппаратов, таких как китайский «Чжужун», учёные выбирают местности, относящиеся к позднему нойскому периоду — эпохе, когда на Марсе царили мир и благоденствие. Это название произошло от Земли Ноя — нагорья в южном полушарии, покрытого кратерами, которое сохранилось до наших дней таким, каким оно было примерно четыре миллиарда лет назад.
В те далёкие времена атмосфера Марса была настолько плотной, что, как предполагают учёные, на планете могли идти дожди. Однако где-то 3,6 миллиарда лет назад по неизвестной причине эта эра благоденствия закончилась, и Марс начал превращаться в, возможно, безжизненную пустыню, которую мы знаем сегодня. К столь катастрофическим изменениям могло привести столкновение красной планеты с астероидом - возможно это даже был третий спутник Нерио, который сошел с орбиты.?
Исследователи предполагают, что одной из причин изменения климата могло стать уменьшение наклона оси вращения Марса. Этот параметр оказывает значительное влияние на климат планеты. При большем наклоне полюса лучше прогреваются, что делает планету более тёплой и влажной. Однако при меньшем наклоне климат становится более сухим и холодным. Также существует гипотеза, что на Марс упал не просто астероид, а его третий спутник Нерио.
На границе между нойским и гесперийским периодами большая часть марсианской воды замерзла, образовав южную полярную шапку. Как рассказал ведущий исследователь Планетологического института в США Питер Бюлер в недавней статье для Journal of Geophysical Research: Planets, одновременно из атмосферы начал уходить углекислый газ.
Однако, несмотря на эти изменения, именно тогда образовалось множество речных долин. Чтобы объяснить этот парадокс, учёные пытались предположить внезапное глобальное потепление. Но теперь появилась новая версия, которая может разрешить эту проблему без неожиданных событий.
Планетолог предположил, что марсианскую воду какое-то время «защищал» замерзший углекислый газ. Этот «сухой лёд» накрыл полярную шапку слоем толщиной более 600 м, словно одеяло, перекрывая выход тепла из недр планеты и давя своим весом. Моделирование этого процесса показало, что примерно половина марсианского льда оттаяла под этим тяжёлым одеялом, образуя большие скрытые резервуары.
Потом эти подлёдные воды начали просачиваться на поверхность, пробивая себе путь и покрываясь льдом. Тем не менее они образовывали реки протяжённостью около тысячи километров. А когда они достигли Равнины Агрир — гигантской вмятины от падения астероида — в ней появилось озеро размером со Средиземное море.
Тем временем китайские учёные под руководством профессора Бо Ву из Гонконгского политехнического университета проанализировали геоморфологические особенности в южной части Равнины Утопия — одного из крупнейших ударных бассейнов на Марсе. Они выяснили, что в этом месте когда-то давно, а именно 3.65–3.6 миллиарда лет назад, была древняя марсианская прибрежная зона. Осадочные породы, слоистые отложения и многослойные подповерхностные слои представляют собой типичные структуры для сред с присутствием воды. Результаты своих исследований они показали на сайте Scientific Reports.?
Однако китайские планетологи отметили, что их открытие не доказывает существование древнего океана на Марсе. Чтобы расставить все точки над «и», необходимо доставить на Землю марсианские породы и тщательно их изучить.