Το νερό του Άρη εξαφανίστηκε κάποια στιγμή και κατέληξε κάπου που κανείς δεν γνωρίζει με τους επιστήμονες να διαφωνούν εδώ και χρόνια για το πού ακριβώς πήγε.
Δεδομένα από ρομπότ όπως το Perseverance και το Curiosity, καθώς και από δορυφόρους σε τροχιά όπως το Mars Reconnaissance Orbiter και το ExoMars, έχουν δείξει ότι ο Άρης ήταν κάποτε ένας υγρός κόσμος με ενεργό υδρολογικό κύκλο.
Μια νέα μελέτη που συλλέγει δεδομένα από τουλάχιστον έξι διαφορετικά όργανα σε τρία διαφορετικά διαστημικά σκάφη παρέχει κάποιες επιπλέον πληροφορίες για αυτό το ερώτημα, δείχνοντας ότι οι σκόνες σπρώχνουν το νερό στην ατμόσφαιρα του Κόκκινου Πλανήτη, όπου καταστρέφεται ενεργά, όλο το χρόνο.
Τι δείχνει νέα μελέτη για το νερό του Άρη
Οι ειδικοί πιστεύουν ότι, κάποτε, ο Άρης είχε αρκετό νερό στην επιφάνειά του για να καλύψει το μεγαλύτερο μέρος της επιφάνειας σε βάθος εκατοντάδων μέτρων. Για να το υπολογίσουν αυτό, χρησιμοποιούν μια τεχνική που ονομάζεται αναλογία δευτερίου/υδρογόνου (D/H).
Το δευτέριο, ένα βαρύτερο ισότοπο του υδρογόνου, αποτελεί ένα μικρό ποσοστό των ατόμων υδρογόνου σε όλα τα μόρια νερού. Αυτή η ελαφρώς βαρύτερη μορφή νερού – γνωστή με την κοινή ονομασία «βαρύ ύδωρ» – είναι λιγότερο πιθανό να ωθηθεί ψηλά στην ατμόσφαιρα, όπου στη συνέχεια καταστρέφεται από την υπεριώδη ακτινοβολία, και τα άτομα υδρογόνου που προκύπτουν διασκορπίζονται από τον ηλιακό άνεμο.
Επομένως, με την πάροδο του χρόνου, η αναλογία του δευτερίου προς το κανονικό υδρογόνο στο νερό αυξάνεται, καθώς όλο και περισσότερο από την ελαφρύτερη μορφή του στοιχείου απομακρύνεται.
Οι επιστήμονες έχουν μετρήσει αυτή την αναλογία D/H στον Άρη ως 5-8 φορές μεγαλύτερη από αυτή της Γης. Εξάγοντας συμπεράσματα από αυτούς τους υπολογισμούς, αυτό θα σήμαινε ότι υπήρχε αρκετό νερό στον Άρη για να καλύψει το μεγαλύτερο μέρος της επιφάνειάς του σε βάθος μερικών εκατοντάδων μέτρων, πιθανώς με τη μορφή πάγου.
Για να βρούμε την απάντηση στο ερώτημα πού πήγε αυτό το νερό, πρέπει να κατανοήσουμε τις εποχές του Άρη.
Ο Κόκκινος Πλανήτης έχει μια αξονική κλίση, όπως η Γη, πράγμα που σημαίνει ότι έχει και αυτός εποχές. Ωστόσο, έχει επίσης μια πολύ πιο έντονη ελλειπτική τροχιά, πράγμα που σημαίνει ότι το ένα «καλοκαίρι», όπου ο πλανήτης βρίσκεται πιο κοντά στο περιήλιο του (το πλησιέστερο σημείο του στον Ήλιο), είναι πολύ θερμότερο από το άλλο, όταν πλησιάζει το αφήλιο – το πιο απομακρυσμένο σημείο από τον Ήλιο.
Για τον Άρη, αυτό σημαίνει ότι τα καλοκαίρια στο νότιο ημισφαίριο είναι πολύ θερμότερα από αυτά στο βόρειο, και οι επιστήμονες πιστεύουν από καιρό ότι η διαδικασία με την οποία το νερό εισέρχεται στην ατμόσφαιρα συμβαίνει μόνο κατά τις σχετικά θερμές περιόδους των καλοκαιριών στο νότιο ημισφαίριο.
Ωστόσο, αυτή η νέα μελέτη ανατρέπει αυτή την υπόθεση, δείχνοντας τη διαδικασία απώλειας νερού λόγω ενός πολύ συγκεκριμένου είδους «καταιγίδας» στο βόρειο ημισφαίριο πριν από μερικά χρόνια.
Οι περίεργες «καταιγίδες» του Άρη
Τα θερμότερα καλοκαίρια αυξάνουν την απώλεια υγρασίας λόγω της διαδικασίας με την οποία το νερό εισάγεται στην ανώτερη ατμόσφαιρα, όπου προστατεύεται λιγότερο από την υπεριώδη ακτινοβολία που το διασπά στα συστατικά του μόρια.
Κατά τη διάρκεια των καταιγίδων σκόνης του νότιου καλοκαιριού, η σκόνη ωθείται στα μεσαία στρώματα της ατμόσφαιρας, όπου θερμαίνει τον αέρα κατά περίπου 15 °C. Συνήθως, σε αυτό το ύψος σχηματίζονται νέφη από παγωμένο νερό, τα οποία παγιδεύουν το νερό παγώνοντας τα μόρια του.
Με την αυξημένη θερμότητα από τη σκόνη, αυτά τα νέφη πάγου δεν σχηματίζονται πλέον, επιτρέποντας στο νερό να ωθηθεί ψηλότερα στην ανώτερη ατμόσφαιρα από τις καταιγίδες, όπου στη συνέχεια καταστρέφεται από την ακτινοβολία.
Οι επιστήμονες πίστευαν προηγουμένως ότι αυτό συνέβαινε μόνο κατά τη διάρκεια των καλοκαιριών του νότιου ημισφαιρίου. Ωστόσο, τα δεδομένα από το ExoMars, την αποστολή Emirates Mars Mission (EMM) και το Mars Reconnaissance Orbiter κατέγραψαν μια ισχυρή καταιγίδα κατά τη διάρκεια του καλοκαιριού του βόρειου ημισφαιρίου, το έτος 37 του Άρη (2022-2023 για τη Γη), η οποία ήταν άνευ προηγουμένου.
Προφανώς, προκάλεσαν την ίδια διαδικασία καταστροφής του νερού που αναμενόταν κατά τη διάρκεια των καλοκαιριών του νότιου ημισφαιρίου. Αυτό απέδειξε ότι οι κύκλοι των σκόνης έριχναν νερό στην ανώτερη ατμόσφαιρα όλο το χρόνο, υποδηλώνοντας ότι η καταστροφή του δεν περιοριζόταν σε συγκεκριμένες περιόδους της ιστορίας του Άρη.
Βεβαίως, αυτή η καταιγίδα φαινόταν εξαιρετικά ισχυρή, αλλά οι ερευνητές πιστεύουν ότι στο παρελθόν του Άρη, η κλίση του άξονά του μπορεί να ήταν ακόμη πιο κεκλιμένη προς τον Ήλιο, κάτι που θα είχε ενθαρρύνει τη δημιουργία αυτού του τύπου καταιγίδων σε πολύ θερμότερα καλοκαίρια του Βορρά.
Αυτή η επιπλέον «οδός διαφυγής» για το νερό θα μπορούσε να εξηγήσει μέρος της διαφοράς μεταξύ της ποσότητας νερού που έχει σήμερα ο Άρης, της ποσότητας που πιστεύουμε ότι είχε στο παρελθόν και των διαδικασιών που πιστεύουμε ότι μπορεί να το κατέστρεψαν.
Με πληροφορίες από Universe Today