Учёные решили, что на Марсе нет жизни потому, что он слишком маленький

По современным научным представлениям вода необходима для существования жизни на любой планете. Уже найдены свидетельства того, что в прошлом на Марсе была вода. Однако сегодня там воды нет. И в новом исследовании учёных Вашингтонского университета в Сент-Луисе даётся одно из возможных объяснений этого: планета Марс просто слишком маленькая для того, чтобы там могло сохраниться большое количество воды.

Проводимые с 1980-х годов исследования при помощи телескопов, космических аппаратов на орбите Марса и другого удалённого оборудования, а также анализ марсианских метеоритов показал, что когда-то на Марсе было большое количество воды, сравнимое с Землёй. Орбитальный аппарат «Викинг» и марсоходы «Кьюриосити» и «Персеверанс» передавали изображения марсианских ландшафтов, отмеченные руслами рек и каналов.

Но на поверхности планеты никаких следов воды нет. Тому есть несколько объяснений, однако в новой работе приводится более фундаментальная теория. По словам Куна Вонга, адъюнкт-профессора планетарных наук, и главного автора исследования, судьба Марса была предопределена с самого начала. Вероятно, у скалистых планет существует некое пороговое значение размера для того, чтобы они могли сохранять на поверхности воду, обеспечивающую условия для жизни и тектоники плит. И Марс до этого порога не дотянул.

В исследовании Вонг с коллегами использовали стабильные изотопы калия для оценки наличия, распределения и количества летучих элементов на разных планетах. Калий обладает средней летучестью, но его использовали как индикатор более летучих элементов и веществ, в частности – воды.

Измерив содержание изотопов калия в 20 марсианских метеоритах, имеющихся в распоряжении учёных, исследователи определили, что во время формирования планеты Марс потерял больше калия и других летучих веществ, чем Земля, но меньше, чем, например Луна и астероид (4) Веста (менее крупные и более сухие тела, чем Земля и Марс). Оказалось, что между размером небесного тела и содержанием в нём изотопов калия существует прямое соответствие.

По словам Вонга, марсианские метеориты, имеющиеся в распоряжении учёных – единственный доступный источник информации о химическом составе основной массы Марса. Их возраст варьируется от нескольких сотен миллионов до четырёх миллиардов лет, и охватывает почти всю историю Марса, в том числе историю летучих элементов.

По словам Клауса Мецгера, соавтора исследования, стало понятно, что для формирования пригодной для жизни среды, при которой на поверхности планеты будет не слишком мало и не слишком много жидкой воды, планета должна попасть в очень ограниченный диапазон размеров. Это дополняет список ограничений для планет, где стоит искать признаки жизни – они, в том числе, должны попадать в «зону обитаемости» своей звезды, где будет не слишком жарко и не слишком холодно для того, чтобы на поверхности могла находиться жидкая вода.

Результаты исследования помогут астрономам выбирать экзопланеты с целью поиска жизни на них, учитывая, что размер планеты – один из самых лёгких для определения параметров.