Voda na Marsu
VODA NA MARSU
Voda na Marsu je souhrnné označení veškeré vody, která se nachází na planetě Mars . Oproti Zemi však nemá Mars výskyt vody ve všech třech skupenstvích v množství obdobném pozemskému. Na povrchu neexistují rozsáhlé oblasti kapalné vody v podobě hydrosféry, ale voda je vázána převážně v kryosféře (ve formě permafrostu, polárních čepiček) jako led nebo malá část v atmosféře jako vodní pára.
Současné podmínky na povrchu Marsu neumožňují dlouhodobou existenci kapalné vody. Průměrné hodnoty tlaku a teploty jsou příliš nízké, což vede k tomu, že voda začíná okamžitě mrznout a následně sublimovat. Výzkum planety však naznačuje, že se na povrchu Marsu tekoucí voda v minulosti vyskytovala, tvořila souvislé vodní plochy a dnešní otázka spíše zní, kam se tato voda poděla.
O výskytu vody na povrchu či pod jeho povrchem existuje celá řada přímých i nepřímých důkazů jako v podobě říčních koryt, polárních oblastí, spektrometrických měření, erodovaných kráterů, či minerálů přímo spojených s existencí kapalné vody. Díky zásobám kapalné vody je pravděpodobné, že se značně zmenší potřebné zásoby pro budoucí kosmické mise k planetě.
MINULOST:
V dnešní době nepanuje jasná shoda o tom, jak Mars v dávné minulosti vypadal. Jedna část vědecké obce zastává teorii, že Mars vypadal podobně jako dnes – studený a s řídkou atmosférou. Tekutá voda na jeho povrchu se objevovala jen dočasně, když se uvolnila z napjaté kůry či byl rozpuštěn půdní led sopečnou činností. Druhá část zastává teorii, že Mars byl v minulosti teplejší s hustší atmosférou, která umožňovala výskyt oceánu tekuté vody po delší časové období.
Dle této teorie se předpokládá, že v minulosti byl povrch Marsu zaplaven oceánem, který se rozkládal nejspíše na severní polokouli v oblasti nížin, jelikož jižní část planety je tvořena tzv. Jižními vysočinami. Tento oceán existoval v období noachianu. Vlivem ochlazování planety během hesperianu došlo k jeho zamrznutí. Povrchová voda se přeměnila v led a část ji zřejmě unikla i do kosmického prostoru.
Následné erozivní procesy pohřbily část zmrzlého ledu pod povrch Marsu.
Díky fotografickým snímkům byly na povrchu Marsu rozlišeny morfologické pozůstatky vodní činnosti v podobě říčních koryt, sedimentů, pozůstatky zaplavených oblastí či relikty po rychlém úniku vody z kryosféry Marsu vlivem vulkanické aktivity. Předpokládá se, že jeden podobný obrovský únik vytvořil i údolí Valles Marineris, které vzniklo v dávné historii Marsu. Dalším příkladem může být Cerberus Fossae, u které se předpokládá vznik před 5 milióny let. Prolomení vyvrhlo vodu do oblasti Elysium Planitia, kde vytvořila ledové moře viditelné do dnešních dnů.
Otevřenou otázkou zůstává, jaká změna způsobila, že se klimatické podmínky na povrchu Marsu radikálně změnily tak, že tekoucí voda na jeho povrchu přestala existovat. Dle některých teorií globální změnu způsobil impakt obrovského tělesa, které změnilo rotační dobu či orientaci rotační osy. Další teorie předpokládají, že proces byl mnohem pozvolnější a že docházelo k postupnému ustávání sopečné aktivity, což vedlo k ochlazování planety. Část atmosféry současně unikala do okolního kosmického prostoru, což celý proces zamrznutí urychlilo. V současnosti se nedá jasně říci, co se přesně v historii na Marsu stalo. Obecnější shoda panuje v tom, že se na povrchu nacházela tekoucí voda přibližně před 4 až 3,5 miliardami let.
SOUČASNOST:
Aktuální podmínky na povrchu Marsu neumožňují existenci tekuté vody v delším časovém horizontu, a tak se většina vody nachází ve formě ledu, buď v polárních oblastech, permafrostu, anebo schována v podzemí ve formě aquifer. Po její existenci na povrchu zbyly jen pozůstatky ve formě zaoblených kamenů, koryt, řečišť, atd. Mars se zdá být v současné době suchým světem bez tekoucí vody. Tato představa platila do roku 2000, kdy americká sonda Mars Global Surveyor přinesla snímky, které ukázaly, že i v současnosti se zde mohla tekoucí voda nacházet, nebo nachází. Na pořízených fotografiích byla stěna kráteru poblíž hory Centauri Montes, na které se objevila nová vrstva sedimentů napovídající, že zde došlo ke krátkému výlevu tekuté vody a jejímu stékání po stěně kráteru. Převratný objev oživil spekulace o přeživším mimozemském životě. Při pozdějším zkoumání této nové vrstvy spektrometrem CRISM sondy Mars Reconnaissance Orbiter však nebyly nalezeny stopy ledu ani minerálů obsahujících vodu. Vědci v NASA tedy předpokládají, že nová vrstva sedimentů odlišného zbarvení vznikla spíše než výlevem tekuté vody, sesutím suché horniny jiného stáří po příkrém svahu kráteru.
Pro existenci kapalné vody musí být splněny některé podmínky v podobě tlaku a teploty. Atmosférický tlak musí být vyšší než 610 Pa a teplota nad bodem mrazu (tedy nad 0,01 °C) dosahovat hodnot tzv. trojného bodu. Na povrchu Marsu se hodnoty tlaku pohybují právě okolo hodnoty 610 Pa či pod touto hranicí a teploty většinou hluboko pod bodem mrazu.
Nepatrná část vody připadá i na atmosférickou vodní páru, ale nemuselo tomu být vždy tak. Existují teorie, že většina vody zmizela z Marsu do okolního kosmického prostoru, jelikož Mars má mnohem slabší gravitační pole, a tak částice snadněji unikají do okolního prostředí.
---Na další otázky ohledně vody na Marsu odpovím v případných komentářích.---
Michael 2019 ♂