Океани з теплої води існували на Марсі завдяки періодичним викидам метану його вулканами, який породжував парниковий ефект і робив червону планету досить теплою для існування рідкої води на її поверхні.
“Юний Марс був унікальним у тому сенсі, що він був єдиною планетою, крім Землі, про яку ми можемо з усією впевненістю сказати, що на ній, хоча б на нетривалий час, були всі умови для зародження і процвітання життя. Якщо ми зрозуміємо, як виглядав і як працював Марс в минулому, ми зможемо зрозуміти, як можна знайти такі ж планети за межами Сонячної системи”, — заявив Робін Вордсворт (Robin Wordsworth) зі Стенфордського університету (США).
Сьогодні майже ніхто не сумнівається в тому, що на поверхні Марса в далекому минулому, 3,8-3,5 мільярда років тому, існував океан з рідкої води. Проблема полягає в тому, що вчені досі не дійшли єдиного висновку, як він сформувався, як він залишався рідким і як він зник в космос.
Частина астрономів припускає, що атмосфера Марса була досить густою теплою для того, щоб утримувати воду в рідкому стані протягом тривалого часу, а інші планетологи вважають, що океани з’являлися на Марсі лише на дуже нетривалий час, коли його запаси льоду розтопилися або виверженнями вулканів, або ударами метеоритів. На користь всіх цих теорій є свої докази, і тому вчені продовжують сперечатися і донині.
Вордсворт і його колеги додали до числа цих гіпотез ще одну нову теорію, створивши комп’ютерну модель атмосфери раннього Марса. У цій атмосфері, як припустили вчені, повинен був бути присутнім не тільки вуглекислий газ, азот і водень, але і ще одна речовина, яку вже знаходили на Марсі – метан.
“Можна підвищити кількість СО2 в атмосфері Марса в сотні разів, і все одно Марс буде залишатися занадто холодним для того, щоб вода хоча б розтанула. Відповідно, на Марсі має бути щось, що посилювало парниковий ефект”, — пояснює Вордсворт.
Як зазначає вчений, на Марсі майже немає кисню, завдяки чому метан, що утворюється в його надрах в результаті нагрівання певних гірських порід і потрапляє в атмосферу разом з виверженнями вулканів, повинен був накопичуватися в минулому в досить великих кількостях. Американські планетологи перевірили, чи вистачало б його для того, щоб хоча б тимчасово розтоплювати океани Марса.
Їх розрахунки розкрили несподівану відповідь. Виявилося, що додавання навіть невеликих кількостей метану у вкрай розріджену атмосферу вуглекислоти різко посилювало парниковий ефект, підвищуючи температури на десятки градусів Кельвіна при збільшенні концентрації СН4 всього на один відсоток.
Приміром, якби атмосфера червоної планети була такою щільною в минулому, як і повітряна оболонка Землі, температура поверхні Марса була такою ж, як сьогодні на Землі, при 2-10% метану в повітрі Марса, незважаючи на те, що Сонце було на третину тьмяніше нинішнього приблизно чотири мільярди років тому.
Така “парникова ковдра” повинна була проіснувати кілька сотень мільйонів років у період активності вулканів Марса, чого в принципі було достатньо для зародження життя. Сліди цього процесу, як вважають вчені, можна знайти на поверхні Марса, у вигляді відкладень клатратів та інших мінералів, що містять метан, які в майбутньому можна буде виявити за допомогою роверів або після висадки людей на червону планету.