火星の消えた水のほとんどはまだそこにあるかもしれません

火星は今やほこりっぽい砂漠ですが、いつもそうだったわけではありません-証拠が増えていることは、赤い惑星がその古代の過去にはるかに親切であったことを示しています。すべての水がどこに行ったのかが重要な質問であり、現在、JPLとカリフォルニア工科大学の研究者は新しい答えを考え出しました。それは水面下です。

約40億年前、火星は地球と非常に似ていた可能性があります。調査によると、北半球には大西洋の半分と同じくらいの水を含んだ海がありました。

しかし、10億年早送りすると、地球上のどの砂漠よりも乾燥します。

では、この水はどこに行きましたか？一般的に受け入れられている答えは、それが宇宙に飛び出したということです。火星は地球よりも重力が小さいため、大気を保持するのに苦労しており、10億年ほどにわたって、大量の水蒸気が宇宙に逃げる可能性があります。

その水の一部は確かにこの方法で逃げていたでしょうが、研究者たちは、プロセスがすべての損失を説明できないことを発見しました。彼らは、元の水の少なくとも30パーセント（おそらく99パーセントも）がまだ火星にあると推定しています。上向きに破裂する代わりに、それは惑星の地殻の鉱物に落ちました。

研究者たちは、火星の歴史を通して、液体、蒸気、氷の形で火星にどれだけの水が存在していたかを研究してきました。彼らはまた、惑星の大気と地殻の化学組成を研究しました。

特に、彼らは軽水素と重水素の比率に焦点を合わせました。重水素は、原子核に余分な中性子を含む、より希少で重い水素の同位体であり、このため、軽い形態よりも宇宙で失われる可能性が低くなります。これは、時間の経過とともに水蒸気が宇宙に放出された場合、大気中に通常の水素に対する重水素の比率が高くなることを意味します。

科学者のチームがこの比率を調べたとき、彼らは、火星に以前に貯蔵されていた水の量に基づいて、宇宙に逃げたであろう水の量を説明できないことを発見しました。代わりに、彼らはそれの大部分が地面の鉱物に浸透し、そこに閉じ込められたと推測しています。

大気放出は明らかに水の損失に影響を及ぼしましたが、火星への最後の10回のミッションの結果は、古代の水和鉱物の巨大な貯留層があり、その形成が時間の経過とともに水の利用可能性を確実に減少させたことを示しています。研究の共著者であるベサニー・エルマン。

同じことが地球でも起こりますが、1つの重要な違いがあります。火星はあまり構造的に活発ではありません。地球上では、吸収された水はプレートテクトニクスと火山活動によって大気に戻りますが、火星では単に地下にとどまります。

この研究の筆頭著者であるEvaSchellerは、この水はすべて非常に早く分離され、その後二度と戻ってこなかったと述べています。

パーサヴィアランスローバーは、火星に水が上がったのか落ちたのかという質問に答えるのに役立ちます。一方、科学者チームの次のステップは、火星の風化プロセスをシミュレートするための実験室テストと同様に、窒素と硫黄の鉱物のサイクルについて同様の分析を実行することです。

この研究はジャーナルScienceに掲載されました。