Это происходит каждое лето во влажном воздухе: соль в солонке слипается, когда соль забирает воду из воздуха. Песчаные, соленые почвы там часто усеяны влажными пятнами весной, несмотря на отсутствие таяния снега и отсутствие дождя. Было обнаружено, что соленые почвы в регионе фактически высасывают влагу из атмосферы. Соленая почва была обнаружена в полярной области Марса посадочным аппаратом «Феникс», так может ли то же самое происходить на Красной планете, создавая солевой раствор в почве Марса? И если да, то каковы последствия для жизни там?
Джозеф Леви, постдокторский исследователь из Университета штата Орегон, сказал, что для того, чтобы процесс работал, требуется сочетание правильных видов солей и достаточной влажности. Но эти ингредиенты присутствуют на Марсе.
«Если у вас есть хлорид натрия или поваренная соль, вам может потребоваться день с влажностью 75%, чтобы он работал», - добавил он. «Но если у вас есть хлорид кальция, даже в холодный день, вам нужен уровень влажности выше 35 процентов, чтобы вызвать реакцию».
Почвы в Антарктиде имеют соль от морских брызг и от древних фьордов, которые наводнили регион. По словам Леви, при достаточной влажности эти соленые почвы высасывают воду из воздуха, образуя рассол, который будет собирать водяной пар до тех пор, пока он не выровняется с атмосферой.
Леви и его коллеги из Портлендского государственного университета и Университета штата Огайо обнаружили, что влажные почвы, создаваемые этим явлением, были в 3-5 раз более богаты водой, чем окружающие почвы, и они также были полны органического вещества, включая микробы, которые они сказанное может увеличить потенциал жизни на Марсе. Повышенное содержание соли также снижает температуру замерзания грунтовых вод, которая продолжает вытягивать влагу из воздуха, когда другие влажные участки в долинах начинают замерзать зимой.
Хотя в целом Марс имеет более низкую влажность, чем большинство мест на Земле, исследования показали, что этого достаточно, чтобы достичь пороговых значений, которые Леви и его коллеги зафиксировали в Антарктике.
Параллели с тем, что было найдено командой Mars Phoenix, поразительны. Соленые перхлораты, найденные на Марсе посадочным аппаратом Феникс, также сильно притягивают воду и составляют несколько десятых процента состава во всех трех пробах почвы, проанализированных влажной химической лабораторией Феникса. Главный исследователь миссии в Фениксе Питер Смит из Университета Аризоны, Тусон, сказал, что перхлораты могут вытягивать влагу из марсианского воздуха.
В статье об исследованиях воды в Фениксе, которую возглавляет Смит, приводятся подсказки, подтверждающие, что в недавнем прошлом на почве были пленки жидкой воды. Данные по воде и потенциальным питательным веществам «подразумевают, что этот регион мог ранее соответствовать критериям обитаемости» во время продолжающихся климатических циклов.
При более высоких концентрациях он может сочетаться с водой в виде рассола, который остается жидким при температуре поверхности Марса. Некоторые микробы на Земле используют перхлорат в качестве пищи, и будущие исследователи на Марсе могут найти его полезным в качестве ракетного топлива или для получения кислорода.
Леви и его команда обнаружили таинственные участки влажной почвы в Антарктиде, а затем исследовали причины. Посредством земляных раскопок и других исследований они исключили возможность подземных вод, таяния снега и ледникового стока. Затем они начали исследовать соленые свойства почвы и обнаружили, что метеостанции МакМердо в Сухих долинах ранее сообщали о нескольких днях высокой влажности весной, что привело их к обнаружению переноса пара.
«Это кажется странным, но это действительно работает», - сказал Леви. «Перед одной из наших поездок я положил миску с засохшей соленой почвой и кувшин с водой в запечатанный контейнер с водой и оставил его на полке. Когда я вернулся, вода перешла из банки в соль и создала рассол.
«Я знал, что это сработает, - добавил он со смехом, - но каким-то образом это все равно удивило меня».
Соленые почвы также присутствуют на Красной планете, что делает предстоящую посадку научной лаборатории Марса этим летом еще более мучительной.
По словам Леви, доказательства засоленной природы Сухих долин МакМердо есть везде. Соли встречаются в почвах, вдоль сезонных ручьев и даже под ледниками. Дон Хуан Понд, самый соленый водоем на Земле, находится в долине Райт, в долине, прилегающей к области исследования влажных участков.
«Условия для создания этого нового источника воды в вечной мерзлоте идеальны, - сказал Леви, - но это не единственное место, где это может или не случится. Для создания соленых почв требуется засушливый регион и достаточно влажности для работы переноса, но остальное это просто физика и химия ».
Исследование Леви и его команды было опубликовано в сети на этой неделе в журнале Geophysical Research Letters.
Источники: Университет Орегона, предыдущая статья о Фениксе Ландере
