Исследование на эту тему с использованием данных зонда MAVEN, было опубликовано в журнале Science.
Все указывает на то, что атмосфера Марса в прошлом была намного плотнее, а большая часть газа из нее просто улетучилась в космос. Планета сейчас имеет очень тонкий атмосферный покров. Если сравнивать марсианское давление с условиями на Земле, то там оно составляет всего 1 % от земного. В газовом составе Марса преобладает углекислый газ (95%), который разбавлен небольшим количеством азота (3%) и аргона (1,6%).
В настоящее время продолжается утечка атмосферы в космос в объемах около 100 граммов вещества в секунду. Кажется, что это небольшое количество в масштабе всей планеты, но в течение длительных периодов такое непрерывное «воровство» атомов дает значительные эффекты. Эти измерения теперь используются для оценки того, сколько газа планета потеряла за всю свою историю.
Причины
Потеря атмосферы планеты может происходить по разным причинам. Например, химические реакции могут задерживать молекулы газа в горных породах. Однако, в случае с Марсом основными механизмами послужили космическое излучение и солнечный ветер.
Солнечный ветер - это поток частиц, который движется от Солнца со скоростью один миллион километров в час. При прохождении планеты поток создает электрическое поле (аналогично электрическим турбинам, известным на Земле). Вследствие этого ионы газа в верхних слоях атмосферы ускоряются и улетают в космос. Слабое магнитное поле Марса не в силах противостоять мощному воздействию солнца.
В прошлом потери запасов газа были настолько большими, что этот процесс привел к изменению климата на планете. В молодости Солнце испускало гораздо более интенсивное ультрафиолетовое излучение и солнечный ветер, чем сегодня. Поэтому можно предположить, что миллионы лет назад процессы исхода газа с поверхности Марса были куда сильнее, чем в наши дни.
Методы измерения
Исследователи миссии пришли к таким выводам, измеряя уровень изотопов аргона в атмосфере красной планеты (данные с зонда). Аргон является благородным газом и химически инертен, поэтому он не может быть захвачен скалистыми породами в свой состав. Следовательно его удаление из атмосферы может происходить только путем утечки в космос. Замеры показывают, что за несколько миллиардов лет Марс потерял 66 % атмосферного аргона.
С углекислым газом, вероятно, происходили аналогичные процессы космического "выветривания". Однако часть CO₂ в атмосфере может вступать в химические реакции с окружающим материалом на планете и накапливаться в марсианских породах.
Ставьте палец вверх, если вам понравился материал, делитесь им в соц. сетях и подписывайтесь на канал!
