Gdy ludzie badali kosmos, myśl o znalezieniu obcego życia stawała się coraz bardziej intrygująca. Wraz z rozwojem technologii stało się możliwe badanie planet znajdujących się najbliżej Ziemi. Jednym z nich był Mars – czwarta planeta w Układzie Słonecznym, zaskakująco podobna do Ziemi, ale jakby przestarzała i już ostygła. Wieczna zmarzlina, atmosfera nieodpowiednia dla stworzeń biologicznych, silne burze piaskowe – wszystko to sprawia, że jest ona niedostępna dla życia. Jednak ostatnio znaleziona woda na Marsie daje nadzieję na uznanie planety za drugi dom dla ludzi w odległej przyszłości.
Informacje ogólne
Mars ma prawie połowę promienia Ziemi (średnio 6780 km), a także znacznie mniejszą masę (tylko 10,7 procent Ziemi). Ruch planety wokół Słońca odbywa się po orbicie eliptycznej. Obrót planety wokół własnej osi trwa 24 godziny i 39 minut, mniej więcej tyle samo, co na Ziemi. Ale wokół Słońca Mars porusza się znacznie dłużej - ponad 686,98 dni według ziemskich standardów. Fobos i Deimos to satelity Czerwonej Planetyrozmiary o nieregularnym kształcie.
Zanim znaleziono wodę na Marsie, naukowcy zaczęli myśleć o obecności tam życia. Teoretycznie mogło tam istnieć życie na długo przed pojawieniem się na Ziemi, ale wydarzyło się coś, co zniszczyło atmosferę i całe życie na planecie.
Badania
ZSRR, USA, Indie i Europejska Wspólnota Kosmiczna badają planetę od 1960 roku
Szczegółowe informacje i sensacyjne odkrycia dokonano dzięki działającym tam statkom kosmicznym i łazikom Mars, Mariner, Curiosity, Opportunity, Spirit. To właśnie sondy marsjańskie zdołały wykonać nowe zdjęcia z powierzchni planety, zbadać próbki gleby, zarejestrować obecność mgły, lodu i wody.
Najwyraźniejsze zdjęcia Marsa zostały zrobione przez Hubble'a, najpotężniejszy teleskop kosmiczny.
Powierzchnia planety
Jasne części powierzchni Marsa nazywane są kontynentami, a ciemniejsze - morzami.
Ostatnie badania wykazały, że na Marsie występuje sezonowość. Wymiary czapek polarnych biegunów są zmienne, latem stają się mniejsze, a zimą rosną. Powierzchnia planety pokryta jest wąwozami, ogromnymi uskokami, głębokimi kraterami, wskazującymi na aktywność sejsmiczną i tektoniczną.
Planeta ma niesamowicie płaski krajobraz. Wyższe ukształtowanie terenu na półkuli południowej sugeruje, że w odległej przeszłości planeta doświadczyła poważnego uderzenia asteroidy.
Być może jest to punkt zwrotnyokres, w którym woda płynie na Marsie. Uderzenie doprowadziło do wzrostu pola magnetycznego na półkuli południowej z powodu redystrybucji masy jądrowej Marsa.
Badanie gleby
Gleba odkryta przez łazik Curiosity została podgrzana w celach badawczych, podczas których zauważono parującą wilgoć. NASA dokonała następnie zaskakującego odkrycia, że metr sześcienny gleby zawiera około litra wody. Wyobraź sobie, gdzie na Marsie jest woda, nikt nie wyobrażał sobie, że jest prawie wszędzie.
Niektóre warstwy gleby są suche, ale większość obszarów jest wystarczająco wilgotna i zawiera do 4% wody w składzie. Ponadto górne warstwy są bardziej wilgotne, a pod nimi suche. Nie jest jasne, dlaczego wilgoć znajdująca się pod ziemią na Ziemi znajduje się powyżej na Marsie.
Badanie głębszych warstw gleby, wydobywanych przez wiercenie w rejonie jaskini, wykazało związki węglanów i innych minerałów z zawartością gliny. Sugeruje to, że woda w stanie ciekłym na Marsie również miała postać wód gruntowych.
Długie rozgałęzione zagłębienia na powierzchni planety, sfotografowane z satelitów, mogą być wyschniętymi korytami głębokich rzek. Wieczna zmarzlina zamieniła całą wodę w lód, pod którym podobno nawet teraz kryją się strumienie wody. Gruba warstwa lodu zapobiega zamarzaniu, dzięki czemu strumienie nadal pogłębiają koryta rzeczne.
Atmosfera i promieniowanie na planecie
Atmosfera bogata w tlen nie możechwalić się planetą mars. Bardzo małą jej częścią jest woda w postaci pary. Atmosfera jest rozrzedzona, więc poziom promieniowania jest tutaj bardzo wysoki.
Najwięcej w składzie atmosfery zawiera się dwutlenek węgla - ponad 95%, wszystko to jest rozcieńczone niewielką ilością azotu i argonu.
Średnia temperatura na planecie wynosi -50 °C, ale może spaść do -140 °C. Hipotetycznie wiele lat temu klimat na Marsie był wilgotniejszy i cieplejszy, a deszcz padał.
Hipotezy i ich potwierdzenie
Możliwość obecności cieczy na Marsie od dawna niepokoi ludzkość. Nawet bez specjalnego sprzętu, potężnych teleskopów, naukowcy zaczęli stawiać hipotezy o istnieniu wody na planecie na długo przed wysłaniem w kosmos pierwszego satelity.
Nawet w XIX wieku Giovanni Schiaparelli pozwolił sobie na twierdzenie, że na Marsie jest woda. Co więcej, twierdził, że na planecie istnieje wiele kanałów sztucznie stworzonych przez inteligentne istoty. Uważał, że woda płynąca po Marsie wypełnia sztuczne kanały zaprojektowane jako systemy nawadniające w celu ochrony zasobów wodnych.
Odkrycie cieczy na planecie było swego rodzaju potwierdzeniem przypuszczenia naukowca. To pierwszy warunek istnienia życia. Pierwszy krok w kierunku ewentualnego zasiedlenia planety przez ludzi w odległej przyszłości.
Odkrycie wody na Marsie było prawdziwym przełomem w badaniach planety. Kolejnym wielkim odkryciem może być prawdziwe życie organiczne.
Słona woda na Marsie
Po raz pierwszy o zmianiesezonów na Marsie, zaczęli rozmawiać po odkryciu białych czapek na biegunach, których objętość albo zmniejszyła się, albo wzrosła.
W 2011 roku NASA wydała sensacyjną wiadomość: odkryli strumienie wody - nadchloranów, które spływały ze zboczy na południowej półkuli planety wzdłuż ścian kraterów. Widmowe obrazy sondy Mars Rreconnaissance Orbiter (MRO) nie pozostawiają wątpliwości, że woda się porusza.
Woda płynie wiosną, tworząc strumienie wody o długości setek metrów i szerokości około pięciu metrów, a zimą znika.
Z drugiej strony, zwykła woda natychmiast zamieniłaby się w lód pod wpływem niskich temperatur na powierzchni Marsa. Istnieje teoria, że płyn jest słony, rodzaj solanki na bazie kwasu nadchlorowego, który ze względu na swój skład nie zamarza. Do tej pory naukowcy nie wiedzą na pewno, co to za woda. Ale jeśli na Marsie rzeczywiście jest słona woda, to mogą w niej żyć mikroorganizmy kochające sól, podobne do tych na Ziemi.
Mgła nad Czerwoną Planetą
O zachodzie słońca wokół powierzchni planety stopniowo pojawia się mgła. To kolejne potwierdzenie, że na Marsie istnieje woda w stanie ciekłym. Mgła unosi się nad schłodzoną ziemią. Zawiera zamrożone cząsteczki lodu, które pod własnym ciężarem spadają z mgły na ziemię. Udało im się sfotografować „Feniksa”, kierując laser w górę. Niektóre cząsteczki lodu zapadają się w ziemię, zapewniając w ten sposób stałą wymianę między atmosferą a powierzchnią wody.
Nocą mgła staje się głębsza, unosi się wyżej i wypada z niej więcej cząsteczek lodu. Jego intensywność i wysokość zależą również od pory roku.
Burze i burze na planecie
Jeszcze przed odkryciem wody na Marsie naukowcy zakładali występowanie tam burz piaskowych i burz. Klimat na Czerwonej Planecie zawsze był suchy i zimny zgodnie z faktami i wcześniej zatwierdzonymi teoriami.
Skonstruowany model, odzwierciedlający warunki na Marsie około 3,5 miliarda lat temu, wykazał istnienie gigantycznego, ciepłego jeziora. Para unosząca się z jej powierzchni utworzyła chmurę, z której następnie spadły płatki śniegu. Prowadzi to do wniosku, że burze śnieżne można zaobserwować również na planecie.
W 2015 roku łazik Opportunity wykonał panoramiczne zdjęcia ogromnego pyłowego diabła. Jego towarzysz Duch wielokrotnie robił już wcześniej podobne zdjęcia. Ale tym razem tornado było naprawdę niesamowicie duże, ukryło powierzchnię planety.
Podmuchy wiatru podczas burz przenoszą piasek, kurz i osiągają prędkość do stu metrów na sekundę.
Marsjański Ocean
Zdjęcia zrobione w latach 70. dowodzą, że Mars miał kiedyś ocean, który pokrywał większość północnej półkuli. Obecność zagłębień w powierzchni świadczy o istnieniu dużych jezior i rzek.
Badania za pomocą potężnych radarów wykazały, że ogromne lodowce są ukryte głęboko pod ziemią. MRO umożliwiło zidentyfikowanie lodowców ciągnących się setki kilometrów od bieguna północnego do równika. Woda na Marsie w postaci lodu znajduje się głęboko pod stopami formacji górskich, wewnątrz kraterówwulkany.
Był to system głębokich kanałów, które teoretycznie mogły tworzyć oceany w odległej przeszłości. Same kanały najprawdopodobniej powstały w wyniku wylewów lawy, piasku, kamieni i erozji lodowców. Aktywność wulkaniczna doprowadziła do wytworzenia dużej ilości gazów, co spowodowało powstanie ogromnych jaskiń.
Picie wody na Marsie
Amerykańscy naukowcy wysunęli hipotezę, że wcześniej na Marsie znajdowały się ogromne ilości cieczy, która była stopniowo wchłaniana przez system jaskiń. W końcu jaskinie stały się naturalnie uformowanymi repozytoriami, być może nawet wodą pitną, która najprawdopodobniej nadal tam jest.
Próbki gleby z planety Mars zawierają minerały, w tym węgiel, niezbędne do utrzymania ludzkiego życia. Sugeruje to, że wcześniej na planecie była woda pitna. Obecność płynu do picia wskazuje, że Mars miał warunki do rozwoju życia podobne do ziemskich.
Z drugiej strony, organiczne pierwiastki śladowe mogły dotrzeć na planetę z kosmosu, z asteroidami, które często zderzają się z jej powierzchnią, o czym świadczy wiele kraterów. Dlatego nie można jeszcze z całą pewnością stwierdzić, że na Marsie znaleziono wodę nadającą się do picia.
Tajemnica podziemnych jaskiń nie została jeszcze rozwiązana, najlepsi naukowcy świata łamią sobie nad tym umysły. Ale odkrycie na zdjęciu awarii, dziur na powierzchni Marsa, do których kiedyś mogła wpaść woda, sugeruje jej obecność głęboko w jaskiniach.
Czy można skolonizować Marsa?
Badania na Czerwonej Planecie trwają. Z pewnością na Marsie jest o wiele więcej miejsc, w których istnieje woda i prawdopodobnie życie biologiczne w postaci bakterii. Aby poszukiwania były bardziej efektywne, dobrze byłoby wysłać ekspedycję badawczą na planetę, ale ten pomysł jest wciąż na etapie planowania.
Lot na Marsa zajmie trochę mniej niż rok. Astronauci będą pozbawieni udogodnień, ograniczeni w ruchu, nie będą mogli się myć i będą musieli jeść tylko konserwy. Człowiek nie może długo przebywać w zamkniętej przestrzeni. Grozi to bezsennością, przedłużającą się depresją i innymi zaburzeniami nerwowymi.
Do tej pory człowiek nie przebywał w kosmosie tak długo ze względu na niebezpieczeństwo utraty tkanki mięśniowej i kostnej pod wpływem sztucznie wytworzonej grawitacji. Maksymalny okres pobytu astronauty na pokładzie ISS wynosi sześć miesięcy.
Pierwsi kolonizatorzy nie będą mogli mieć dzieci, efekt promieniowania ma szkodliwy wpływ na skład nasienia. Ponadto promieniowanie nie pozwoli ci być na powierzchni bez skafandra kosmicznego, może stać się przyczyną rozwoju chorób nieznanych nauce ziemskiej.
Wprawdzie teoretycznie kolonizacja planety jest możliwa, ale aby postawić pierwsze kroki w kierunku osiągnięcia celu, potrzebne są długofalowe badania planety, opracowanie najnowszego sprzętu do udanego lotu na nią i skuteczne sposoby na obejście destrukcyjnego wpływu Marsa na ludzi.
