Журнал Nature Geoscience, считает, что марсианская атмосфера могла содержать в себе значительные объемы водорода. Если действительно было так, то поверхность планеты содержала большое количество жидкой воды.
Древние (около четырех миллиардов лет назад) геологические особенности Марса открывают нам поверхность, будто прорезанную проточной водой, что указывает на планету, некогда покрытую реками, озерами.
Кроме того Солнце тогда, было менее ярко, чем сегодня.
Предыдущие марсианские климатические модели показывают, что более прохладное и тусклое Солнце в сочетании с парниковым эффектом из углекислого газа и водяного пара в одиночку, не могли бы создать столь теплую поверхность, необходимую для существования воды в жидком состоянии на Красной планете.
«Либо в древнем Марсе было не так тепло, как мы думаем, или там были дополнительно еще парниковые газы, которые помогали Марсу сохранить тепло», — считает профессор Джим Кастинг из Пенсильванского Государственного Университета, который является одним из авторов исследования данного явления.
Сухой лед, облака
Кастинг и коллеги используя климатические модели показали, что просто увеличение углекислого газа в атмосфере Марса не будет помогать Марсу сохранять тепло. Поскольку после того, как количество углекислого газа в атмосфере достает критического уровня, он начинает конденсироваться в верхних слоях тропосферы, образуя облака сухого льда.
«Мы пытались добавлять в атмосферу модели диоксид серы, метана, и, даже двуокись азота, но ни один из этих элементов так же не работает», — говорит Кастинг.
Исследователи также столкнулись с другой проблемой. Они нашли что отражаемость атмосферы возрастет, пропорционально увеличению давления на поверхности, в результате чего меньше энергии достигает поверхности планеты.
Момент открытия
Исследователи в конце концов, осознали, что они упустили что молекулярный водород — замечательный парниковый газ.
Кастинг и коллеги разработали модель климата первозданной марсианской атмосферы, содержащей углекислый газ и воду, дополнительно содержащую от пяти до двадцати процентов молекулярного водорода. Это могло бы поднять температуру поверхности на древнем Марсе выше точки замерзания воды.
Молекулярный водород, как известно, является очень распространенным на гигантских планетах, и является одной из важнейших составляющих атмосферы Юпитера и Сатурна.
На планетах земной группы, водород выбрасывается в атмосферу вулканическими газами. При этом он также покидает атмосферу планет, «утекая» в космическое пространство.
«Это не означает, что уровень водорода нулевой. Всегда есть баланс между водородными вулканическими газовыделениями и его утеканием в космос», — говорит Кастинг.