Единственный океан, возможно, существовавший несколько миллиардов лет назад на Марсе, большую часть года был покрыт льдом и напоминал земной Северный Ледовитый океан, пишут американские и испанские ученые в статье, опубликованной в журнале Nature Geoscience.
С геологической точки зрения Марс состоит из двух сильно отличающихся "половин": равнинного северного полушария и покрытого горами и возвышенностями южного. Существуют предположения, что на ранних этапах истории планеты, в Ноеву эпоху (3,8-3,5 миллиарда лет назад), климат на планете был значительно более теплым и влажным, и почти все северное полушарие занимал океан.
Однако некоторые данные с марсианских зондов противоречат этой гипотезе: в "океаническом" полушарии было обнаружено очень мало следов присутствия глинистых минералов, соединений кремния, формирующихся в присутствии воды - филосиликатов и гидросиликатов. Эти вещества были найдены только в девяти кратерах в северном полушарии, а в "континентальном" южном полушарии их следы были найдены в 5 тысячах различных мест.
Группа под руководством Альберто Фейрена (Alberto Fairen) из исследовательского центра Эймса НАСА пришла к выводу, что нехватка филосиликатов может быть объяснена экстремально низкой температурой марсианского океана.
Ученые построили климатическую модель Марса в Ноеву эпоху, исходя из того, что юг планеты занимает один суперконтинент, а выше 30 градусов северной широты начинается океан.
Как показали результаты расчетов с помощью модели, средние температуры на экваторе и в тропиках Марса составляли около 5-10 градусов Цельсия, то есть здесь могла существовать жидкая вода. С другой стороны, разница в температуре между экватором и полюсами планеты превышает 20 градусов. Это означает, что выше 30 градусов северной и южной широты вода большую часть времени находилась в замерзшем состоянии.
"Следовательно, если (на Марсе) в Ноеву эпоху существовал северный океан, это мог быть ледяной океан, напоминающий холодные моря в полярных широтах на Земле", - говорится в статье.
Это объясняет, почему на дне гипотетического марсианского океана практически отсутствуют отложения глины и другие кремниевые осадочные породы. На Земле более 90% общего количества таких пород попадают в океан с континентов в результате выветривания и вместе с водой рек. Единственные земные регионы, где "транспортировка" глинистых минералов в океан не происходит - зоны береговых ледников, которые препятствуют переносу осадочных пород.
По мнению ученых, на границе марсианского океана также существовал подобный барьер из обширных ледниковых щитов. "Эти ледники служили естественными барьерами, препятствующими переносу филосиликатных отложений с континента, как это происходит в полярных регионах на Земле", - пишут авторы исследования.