В настоящее время Марс представляет собой холодную и безжизненную пустыню, однако под слоем красно-оранжевой пыли скрывается иная история. Группа ученых-планетологов из разных стран предоставила весомые доказательства того, что миллиарды лет назад на Красной планете простирался обширный океан. Анализ данных, полученных с орбитальных аппаратов, позволил реконструировать контуры древнего берега и определить размеры океана, который, возможно, оказывал влияние на климат и геологию Марса.
Многие годы ученые строили догадки о водном прошлом Марса. Спутниковые снимки показывали на поверхности планеты русла, долины и дельты, очень похожие на те, что оставляет на Земле текущая вода. Исследователи находили минералы, для образования которых нужна вода, — например, филлосиликаты (глины), сульфаты и карбонаты. Даже выдвигались гипотезы о марсианских гигантских цунами, вызванных падением астероидов в древние моря. Но все эти доказательства оставались косвенными, словно кусочки пазла, из которого не складывалась цельная картина.
Центральным вопросом, вокруг которого велись оживленные научные дискуссии, было наличие на Марсе океана, покрывающего всю планету. Отсутствие очевидных и бесспорных доказательств, в частности, предполагаемой «береговой линии», не позволяло разрешить этот вопрос. Именно это удалось установить международной группе планетологов во главе с Фрицем Шлунеггером ( Fritz Schlunegger) из Бернского университета в Швейцарии.
Шлунеггер и его соавторы изучили информацию, полученную с нескольких аппаратов, находящихся на орбите Марса. В их числе американский зонд Mars Reconnaissance Orbiter, а также европейские станции Mars Express и Trace Gas Orbiter. Важную роль в исследовании сыграл научный прибор CaSSIS на борту ExoMars. Это камера высокого разрешения, способная получать цветные снимки и стереофотографии, что позволяет различать мельчайшие особенности поверхности, которые не видны на черно-белых снимках.
Планетологи сосредоточились на юго-восточной части долины Маринер — каньоне Coprates Chasma. Это сложная система разломов и ущелий, простирающаяся на около 960 километров. Согласно предыдущим исследованиям, возраст геологических образований каньона составляет приблизительно 3,3 миллиарда лет, а изучение рельефа и структуры отложений выявило поразительное сходство с ландшафтами Земли.
Объединив новые изображения с результатами изучения рельефа, ученые выявили большое количество структур, схожих с теми, что формируются на Земле в устьях рек, впадающих в океан, или у подножий гор, где образуются альпийские озера. Ярким примером таких образований на нашей планете служит дельта Нила. Если представить, что Средиземное море исчезло у выхода реки в океан, открывшийся ландшафт будет очень похож на тот, который наблюдали исследователи на Марсе.
По сути, ученые-планетологи получили наиболее четкие и весомые геологические доказательства, которые, в сочетании с другими сведениями, служат весьма убедительным аргументом в пользу того, что на Марсе когда-то был океан.
Сопоставив полученные изображения с топографической информацией, эксперты выявили древнюю береговую линию, огибавшую исчезнувший океан, и определили его примерные габариты. Согласно расчетам, площадь этого океана сопоставима с площадью Северного Ледовитого океана на Земле ( 14,09 миллиона квадратных километров). Это делает его самым крупным известным океаном за всю историю Марса.
Согласно результатам исследований, около трех миллиардов лет назад в долине Маринер на Марсе образовались и просуществовали продолжительное время водоемы. Вода не испарялась немедленно после редких дождей или таяния ледников, а сохранялась там достаточно долго.
Не менее значимым является тот факт, что эти озера или моря, расположенные внутри каньона, скорее всего, не были обособленными водоемами. Возможно, они были связаны с обширным океаном, занимавшим северные равнины Марса. По сути, мы говорим о целостной водной системе, охватывающей всю планету.
Новое открытие, сделанное международной группой планетологов, имеет значительные последствия. Со слов геохимика Эзата Хейдари (Ezat Heydari) по мнению ученых из Государственного университета Джексона в США, не принимавших участия в данном исследовании, марсианские океаны функционировали бы аналогично земным, оказывая значительное влияние на состояние планеты. Наличие устойчивого и обширного океана могло бы обуславливать более умеренный климат, воздействовать на атмосферу и, главное, создавать подходящие условия для возникновения и эволюции жизни.
Научная работа опубликована в журнале Space Exploration.