NASA simuliatorius atskleidžia metano ir vandens evoliuciją Marse

Planetologai iš Astrofizikos ir kosmoso mokslų instituto modeliavo naudodami simuliatorių

erdvinis spektras (PSG) įvairustikimybiniai scenarijai, turintys įtakos planetų atmosferos cheminei sudėčiai. Tyrimo rezultatai padėjo rasti atsakymus į kai kuriuos anksčiau neišspręstus klausimus.

Vienas iš šių klausimų buvo ar nemetano trūkumas Marse. Planetinio Furjė spektrometro, įrengto erdvėlaivyje „Mars Express“, vaizdų analizė parodė, kad 2019 metais virš raudonosios planetos paviršiaus susikaupė metanas. Tačiau tais pačiais metais Marso TGO tyrimų aparatas nustatė, kad metano koncentracija planetos atmosferoje yra nereikšminga.

Šį neatitikimą galima paaiškinti galimybemetano kiekio atmosferoje kintamumas erdvėje ir laike, pažymi mokslininkai. Marse gali būti įvairių metano šaltinių: ugnikalnių, meteoritų, kometų ir tarpplanetinių dulkių ar biologinių organizmų. Be to, metano sunaikinimui atmosferoje įtakos turi daug veiksnių. Tyrėjai sugebėjo nustatyti sąlygas, kuriomis viena iš tyrimo transporto priemonių užfiksavo šių dujų buvimą atmosferoje, o kita ne.

„Keisdami savo modeliavimo parametrus, messugebėjo išspręsti šiuos prieštaravimus, išsiaiškinti, kokiomis sąlygomis ir kur galima rasti metano. Tai svarbus žingsnis siekiant suprasti metano Marse ryšį su galimu gyvybės egzistavimu“, – aiškina Pedro Machado, Astrofizikos ir kosmoso mokslų instituto mokslininkas ir žurnale „Atmosfera“ paskelbto straipsnio bendraautoris.

Kitas klausimas, kurį tyrinėjo mokslininkaididžiosios dalies vandens Marse likimas. Įrodymai rodo, kad kažkada šioje planetoje tekėjo vanduo, o didžiulis vandenynas užėmė didžiąją dalį šiaurinio pusrutulio. Šiandien planeta yra ledinė dykuma.

Planetologai, naudojantys PSG, įvertino vandenilio ir deuterio santykį Marso atmosferoje. Tyrėjai mano, kad tai padės suprasti vandens evoliuciją planetoje.

Deuteris yra sunkus vandenilio izotopasdar vienas neutronas. Todėl vanduo, susidedantis iš vieno deuterio atomo ir vieno vandenilio atomo, yra sunkesnis už „paprastą“ vandenį ir jam sunkiau skristi į kosmosą, sako tyrimo vadovas João Diaz. „Deuterio ir vandenilio santykio palyginimas pasauliniu ir vietiniu lygiu, kurį galima modeliuoti, suteikia mums vertingos informacijos apie Marso vandens evoliuciją.

Geologiniai įrodymai apie vandens buvimą Marse praeityje. Nuotrauka: NASA

Tyrėjai taip pat analizavo turinįfosfinas Veneros atmosferoje. Šios dujos gali būti spontaniškai sukurtos iš fosforo ir vandenilio esant aukštam slėgiui ir temperatūrai. Būtent taip tyrėjai pastebi, kad jis pasirodo Jupiteryje. Tačiau mažose planetose tai dažniausiai siejama su gyvų organizmų veikla. Būtent todėl 2020 m. Veneros debesyse aptiktas fosfinas privertė mokslininkus prabilti apie gyvybės buvimą planetoje. 

„Tolimesni tyrimai, atlikti kitosesąlygos parodė, kad fosfino gali visai nebūti arba jo gali būti daug mažesniais kiekiais, nei buvo nustatyta iš pradžių. Mūsų modeliavimas patvirtino šią teoriją“, – sako Pedro Machado.

Be to, mokslininkų teigimu, modeliavimasleidžia įvertinti sieros dioksido buvimą Veneros atmosferoje, kuris yra susijęs su vulkanine veikla planetoje. Pagrindinis darbo pasiekimas, anot autorių, yra tai, kad jis parodė PSG panaudojimo efektyvumą modeliuojant Saulės sistemos planetų ir egzoplanetų atmosferą.

„Mūsų darbas yra labai svarbusplanuojamos kosminės misijos, tokios kaip „EnVision“, „Ariel“ ir „Mars Express“. Modeliavimas parodo numatomus cheminių medžiagų šaltinius ir kiekį atmosferoje. Šie duomenys leis mums pasirinkti tikslius instrumentus ir jutiklius, kurie bus naudojami erdvėlaivyje“, – priduria Pedro Machado.

</ p>

Skaityti daugiau:

Branduolio sintezei nebereikia milijonų laipsnių: kaip veikia naujasis metodas

Lėktuvas A380 baigia pirmąjį augalinio aliejaus skrydį

Inžinieriai sukūrė lustą spermatozoidams rūšiuoti. Tai padės nuo nevaisingumo