Червона планета, вічний супутник Землі в наших небесах та фантазіях, знову підносить сюрпризи. Під її запорошеними, рудуватими рівнинами, які ми звикли вважати символом посушливості і неживості, може ховатися щось справді грандіозне — великий резервуар рідкої води. І це не просто ще одна гіпотеза, а висновок, заснований на нових даних сейсмічної розвідки, проведеної апаратом NASA InSight. А що, якщо під цією неживою поверхнею ховається щось, здатне перевернути наші уявлення про червоного сусіда?
Велика марсіанська водна загадка: Куди все вибігло?
Давайте трохи відмотаємо час тому. Мільярди років тому, у так звані Нойську та Гесперійську ери, Марс був зовсім іншим. По його поверхні текли повноводні річки, залишаючи за собою розгалужені долини, хлюпалися озера і, можливо, навіть цілі моря. Сліди цієї бурхливої гідрологічної активності ми бачимо і сьогодні як висохлі русла і відкладень.
Але потім щось пішло не так. Марс почав втрачати своє магнітне поле, яке служило щитом від сонячного вітру. Атмосфера стала стоншуватися, випаровуючись в космос. Поверхнева вода була за нею: частина випарувалася, частина замерзла, утворивши полярні шапки, а якась частка виявилася «законсервованою» в мінералах. Однак, якщо скласти всі ці відомі «сховища», баланс все одно не сходиться. Розрахунки показують, що у стародавньому Марсі води було стільки, що її вистачило б покрити всю планету океаном глибиною від 700 до 900 метрів! Куди подівся цей колосальний обсяг? Питання, яке не давало спокою поколінням планетологів.
Однією з давніх ідей було те, що значна частина води просто «пішла під землю». Інтенсивне метеоритне бомбардування в ранній історії Марса могло створити густу мережу тріщин у корі, якими вода, подібно до земних ґрунтових вод, просочилася на глибину. А там, захищена від космічного холоду та розрідженої атмосфери, за більш високих температур вона цілком могла б залишатися в рідкому стані.
Відлуння глибин: Як вчені «прослухали» Марс
І ось тут на сцену виходить місія NASA InSight, запущена у 2018 році. Її основний інструмент — надчутливий сейсмометр SEIS, призначений для реєстрації «марсотрусів» та інших сейсмічних подій. По суті це як стетоскоп, що дозволяє «почути» внутрішню будову планети.
Вчені аналізували дані про поширення так званих поперечних сейсмічних хвиль (S-хвиль). На відміну від поздовжніх (P-хвиль) не можуть поширюватися в рідинах. Марсотруси в 2022 році (S1222a), дослідники використовували складний метод аналізу, відомий як «функції приймача». інформацію про їхню структуру.
Знахідка під червоним пилом: Вода в «губці»
І ось, аналіз даних зробив сюрприз. На глибині від 5,4 до 8 кілометрів під поверхнею Марса сейсмічні хвилі почали помітно сповільнюватись. Такий ефект «низькошвидкісного шару» найчастіше вказує або часткове розплавлення порід (що у таких глибинах і за поточної активності Марса малоймовірно), або присутність рідини у порах цих порід. Враховуючи всі відомі дані про Марса, найбільш правдоподібним поясненням є наявність там рідкої води, що просочує пористі скельні породи, наче вода в губці.
Це не океан у звичному нам сенсі слова — не відкрите водоймище. Швидше, це гігантський водоносний горизонт, подібний до земних артезіанських басейнів, але набагато масштабніший. За розрахунками, об’єм води в цьому марсіанському «аквіфері» може бути еквівалентний глобальному океану завглибшки від 520 до 780 метрів! Ця цифра напрочуд добре узгоджується з оцінками тієї самої «недостатньої» марсіанської води, якщо врахувати вже відомі втрати та запаси. Схоже, значна частина стародавньої марсіанської гідросфери справді знайшла притулок глибоко під поверхнею.
Вода означає життя? І не лише!
Що це означає для нас? Наслідки такого відкриття важко переоцінити.
По-перше, це, звичайно, астробіологія. Де вода — там, як ми знаємо по Землі, може бути життя. Навіть якщо на поверхні Марса умови зараз надто суворі, то в цих підземних, захищених від радіації та низьких температур резервуарах могли б існувати або навіть зберегтися досі примітивні мікроорганізми. Подібні екосистеми, що базуються на хемосинтезі, а не фотосинтезі, існують і в глибинах земної кори.
По-друге, це величезний потенційний ресурс для майбутніх людських місій. Це не просто абстрактна наукова сенсація. Артезіанських свердловин ще дуже далеко — буріння на кілометри вглиб на іншій планеті є технологічним викликом колосальної складності. Але дані InSight були отримані поблизу екватора, і є підстави вважати, що подібні водоносні шари можуть існувати і в інших регіонах, можливо, навіть ближче до поверхні.
Заглядаючи у майбутнє Червоної планети
Дані InSight — це лише один «стетоскоп», доданий до однієї точки Марса. Щоб отримати повну картину розподілу підземних вод, будуть потрібні нові сейсмічні місії, здатні «просвітити» всю планету. Майбутні марсоходи або стаціонарні бурові установки могли б спробувати досягти цих водоносних верств для прямого аналізу складу води та пошуку слідів життя. Водночас виникає і питання планетарного захисту. Якщо в цих підземних резервуарах справді може існувати унікальна марсіанська біосфера, вкрай важливо не занести туди земні мікроби, здатні знищити її або незворотно змінити.
Хай там як, Марс продовжує зберігати свої таємниці, але з кожним новим відкриттям він стає трохи ближчим і зрозумілішим. І шепіт його сейсмічного «серцебиття» натякає, що Червона планета може виявитися набагато «живішою» і цікавішою, ніж ми наважувалися припускати. Це запрошення слухати далі, досліджувати глибше і, можливо, якось доторкнутися до води іншого світу.
