Исследователи международного коллектива «Mars through time» разрабатывают продвинутую виртуальную модель, способную проследить климатическую эволюцию Красной планеты. Проект нацелен на реконструкцию различных периодов истории Марса, начиная от теплых и влажных фаз до ледниковых этапов и условий, потенциально пригодных для зарождения жизни.
Франсуа Форже, ведущий космический учёный из Института Пьера Симона Лапласа (Франция), возглавляет проект, координируемый CNRS в Париже. Он отметил: «Марс был местом, где могла зародиться жизнь, поэтому это очень увлекательно», а также добавил: «Мы пытаемся создать новую модель, чтобы строить виртуальную планету, эволюционирующую во времени». Этот подход разительно отличается от существующих моделей, представляющих лишь отдельные моменты в истории планеты.
Марс сформировался около 4,5 миллиардов лет назад, его размеры составляют примерно половину земных, а орбитальное положение позволяет получать меньше солнечной энергии. Геологические и минералогические исследования свидетельствуют о том, что в ранний период планета была теплой и влажной, с наличием древних озер и морей, исследование которых продолжается с помощью роверов Curiosity и Perseverance NASA.
Между 3 и 4 миллиардами лет назад Марс потерял значительную часть своей атмосферы, что привело к утрате условий, благоприятных для существования жидкой воды. В настоящее время вода предполагается находиться под поверхностью или в виде ледяных шапок у полюсов, а точное время исчезновения теплых климатических условий до сих пор остается предметом научных дебатов.
Виртуальная модель позволяет симулировать климатическую эволюцию в течение тысяч и даже миллионов лет, что дает возможность отследить развитие ледников, озер и различных климатических состояний. Симуляции охватывают широкий спектр сценариев, порой сравниваемых с изучением «50 разных планет», включая варианты с полностью замороженными полюсами, ледниковыми покровами и отсутствием атмосферы.
Модель учитывает ключевые факторы, влияющие на климат Марса: вариации осевой наклонности, которая могла изменяться от почти 0° до более чем 60°, а также состав атмосферы, где современный ее объем составляет около 1% от земного, с 95% содержания CO2. Ранее считалось, что добавление достаточного количества CO2 обеспечит теплый климат, однако, по словам Форже, «это недостаточно. Есть что-то еще, что позволяло создать теплый климат», что делает исследование дополнительными вулканическими выбросами водорода и воздействием столкновений с астероидами.
Результаты проекта имеют большое значение для понимания границ обитаемости планет. Полученные данные помогут выяснить, какие условия способствуют стабилизации жидкой воды на поверхности, и откроют новые перспективы в изучении потенциально обитаемых экзопланет, аналогичных Земле.
Начатый в 2019 году шестилетний проект, завершение которого запланировано на ноябрь 2025 года, уже демонстрирует успехи, несмотря на значительные вычислительные трудности. Новая модель обещает стать мощным инструментом для исследовательского сообщества, способным раскрыть множество загадок климатической истории Марса и планетарной эволюции в целом.
Изображение носит иллюстративный характер
Франсуа Форже, ведущий космический учёный из Института Пьера Симона Лапласа (Франция), возглавляет проект, координируемый CNRS в Париже. Он отметил: «Марс был местом, где могла зародиться жизнь, поэтому это очень увлекательно», а также добавил: «Мы пытаемся создать новую модель, чтобы строить виртуальную планету, эволюционирующую во времени». Этот подход разительно отличается от существующих моделей, представляющих лишь отдельные моменты в истории планеты.
Марс сформировался около 4,5 миллиардов лет назад, его размеры составляют примерно половину земных, а орбитальное положение позволяет получать меньше солнечной энергии. Геологические и минералогические исследования свидетельствуют о том, что в ранний период планета была теплой и влажной, с наличием древних озер и морей, исследование которых продолжается с помощью роверов Curiosity и Perseverance NASA.
Между 3 и 4 миллиардами лет назад Марс потерял значительную часть своей атмосферы, что привело к утрате условий, благоприятных для существования жидкой воды. В настоящее время вода предполагается находиться под поверхностью или в виде ледяных шапок у полюсов, а точное время исчезновения теплых климатических условий до сих пор остается предметом научных дебатов.
Виртуальная модель позволяет симулировать климатическую эволюцию в течение тысяч и даже миллионов лет, что дает возможность отследить развитие ледников, озер и различных климатических состояний. Симуляции охватывают широкий спектр сценариев, порой сравниваемых с изучением «50 разных планет», включая варианты с полностью замороженными полюсами, ледниковыми покровами и отсутствием атмосферы.
Модель учитывает ключевые факторы, влияющие на климат Марса: вариации осевой наклонности, которая могла изменяться от почти 0° до более чем 60°, а также состав атмосферы, где современный ее объем составляет около 1% от земного, с 95% содержания CO2. Ранее считалось, что добавление достаточного количества CO2 обеспечит теплый климат, однако, по словам Форже, «это недостаточно. Есть что-то еще, что позволяло создать теплый климат», что делает исследование дополнительными вулканическими выбросами водорода и воздействием столкновений с астероидами.
Результаты проекта имеют большое значение для понимания границ обитаемости планет. Полученные данные помогут выяснить, какие условия способствуют стабилизации жидкой воды на поверхности, и откроют новые перспективы в изучении потенциально обитаемых экзопланет, аналогичных Земле.
Начатый в 2019 году шестилетний проект, завершение которого запланировано на ноябрь 2025 года, уже демонстрирует успехи, несмотря на значительные вычислительные трудности. Новая модель обещает стать мощным инструментом для исследовательского сообщества, способным раскрыть множество загадок климатической истории Марса и планетарной эволюции в целом.
