Согласно новому анализу сейсмических данных, собранных зондом NASA InSight, доставленным на Марс в 2018 году, в слоях марсианской коры обнаружены области с жидкой водой. Эти «карманы» воды, как предполагается, могут быть пригодны для поддержания жизни.
Стационарный посадочный модуль NASA InSight, предназначенный для исследования внутреннего строения Марса, зафиксировал сейсмическую активность и предоставил свежие данные о толщине, плотности и составе слоев марсианской коры и мантии. До этого с его помощью астрономы зафиксировали проходящие сквозь ядро этой планеты сейсмические волны, которые позволили уточнить состав и строение марсианского ядра.
Несмотря на завершение миссии в декабре 2022 года, вызванное отсутствием возможности подзарядки аккумуляторных батарей, ученые продолжают изучать информацию, собранную зондом. Недавно авторы исследования, опубликованного в журнале Geology, ученые высказали предположение о наличии подповерхностных марсианских зон, заполненных рассолом, где потенциально может существовать микробная жизнь.
Икуо Катаяма и Юя Акамэцу из Университета Хиросимы (Япония) сделали подобный вывод, проанализировав колебания скорости сейсмических волн в различных слоях земной коры на глубине 10-20 километров. Они отметили, что скорость этих волн меняется от замедления до резких скачков. До этого подобные изменения в сейсмических характеристиках связывали с различиями в составе горных пород или их пористостью.
Если предположить, что внезапные изменения в скорости сейсмических волн обусловлены потенциальным переходом трещин из состояния «сухих» к насыщенным водой, исследователи осуществили лабораторные исследования с использованием образцов диабаза, для имитации состава предполагаемой марсианской коры были созданы образцы. Чтобы вызвать образование трещин, их подвергали нагреву до 800 °C, после чего насыщали водой и солевым раствором.
Установлено, что «мокрые» образцы передают упругие волны значительно быстрее, чем «сухие», при этом их пористость остаётся неизменной. Влияние льда на скорость волн оказалось минимальным, в отличие от жидкости. Следовательно, наличие воды заметно увеличивает скорость распространения упругих волн, не изменяя при этом состав и пористость породы.
Если на глубине около 10 километров трещины содержат рассол, то внезапные колебания в скорости сейсмических волн могут быть объяснены без изменения химического состава горных пород. Следует отметить, что условия на поверхности Марса не исключают наличия подповерхностной воды, которая благодаря концентрации солей и хлоридов может оставаться в жидком состоянии и представлять собой потенциальный признак в поиске микробных организмов.
Согласно проведенным расчетам, формирование наблюдаемой сейсмической «границы» связано с переходом между трещинами, содержащими воду и не содержащими ее. На глубине около 20 километров трещины могут постепенно сближаться под воздействием давления, что вновь сказывается на скорости распространения волн.
По мнению авторов недавнего исследования, созданная ими модель представляет собой лишь одну из возможных трактовок сейсмических данных. Для подтверждения выдвинутой гипотезы потребуются дополнительные измерения, такие как электромагнитные).