Марс предложили использовать как модель для изучения обитаемых экзопланет
В новой работе, опубликованной на arXiv, ученые предложили использовать историю Марса для изучения небольших каменистых экзопланет. Когда-то на нем могла быть жидкая вода и более плотная атмосфера, но со временем Марс остыл, высох и потерял большую часть условий, которые позволяют воде сохраняться на поверхности. Сегодня он холодный, сухой и почти лишен атмосферы.
Авторы работы называют Марс «планетой на краю обитаемости»: его массы хватило, чтобы в прошлом на поверхности могли быть жидкая вода и более плотная атмосфера. Но ее оказалось недостаточно, чтобы надолго удержать эту атмосферу и сохранить стабильный климат.
Такие планеты за пределами Солнечной системы находят часто, но их сложно изучать. Обычно о них известно немного: масса, радиус и количество света, которое планета получает от своей звезды. Этого мало, чтобы уверенно сказать, была ли у них атмосфера, могла ли на поверхности существовать вода и как долго она могла сохраняться.
Марс показывает, что размер планеты сам по себе ничего не решает. Венера, Земля, Марс и Луна сформировались в одной системе, но прошли разные пути. У Земли сохранились плотная атмосфера, вода и длительная геологическая активность. Венера перегрелась под плотной атмосферой, Марс постепенно потерял большую часть воздуха и воды, а Луна осталась почти без газовой оболочки.
По мнению авторов, для обитаемости важно сочетание многих факторов: масса планеты, состав атмосферы, вулканизм, магнитное поле, поток излучения от звезды, история столкновений и скорость потери летучих веществ. На Марсе все эти процессы можно изучать намного подробнее, чем на экзопланетах.
Пока планеты с массой Марса находить трудно: их сигнал слишком слабый для большинства методов поиска. В будущем таких объектов в каталогах должно стать больше благодаря телескопу «Нэнси Грейс Роман». Он будет искать экзопланеты в том числе методом микролинзирования.
Здесь рассказывали, какие бывают экзопланеты, как их открывают и есть ли среди них потенциально пригодные для жизни.
На обложке реконструкция древнего Марса. Миллиарды лет назад на планете существовал океан. Иллюстрация ESO/M. Kornmesser/N. Risinger (skysurvey.org)