Priežastis, kodėl skysto vandens Marse nėra dabar, labai paprasta – atmosferos slėgis ir temperatūra ten yra tokie, kad vanduo arba išgaruoja, arba sustingsta.

Taigi akivaizdu, kad senovėje atmosfera buvo tankesnė ir šiltesnė.

Vėliau ji beveik visiškai pranyko dėl Saulės vėjo. Dar ir šiuo metu Marsas praranda maždaug po šimtą gramų atmosferos per sekundę.

Vandens istorija Marse. Iliustacijų ir montažo autoriai – NASA Ames tyrimų centras

Žemei tokia problema negresia, nes planetos magnetosfera atstumia Saulės vėją ir išsaugo atmosferą. Tuo tarpu Marsas magnetosferą turėjo turbūt tik kokį pirmą milijardą metų.

Vėliau planetos branduolys atvėso ir magnetinis laukas nusilpo; tai įvyko prieš 3,7-4,2 milijardo metų. Nuo to laiko Marso atmosfera nepaliaujamai retėjo iki dabartinės, kurios slėgis planetos paviršiuje atitinka Žemės atmosferos slėgį 33 km aukštyje.

Tačiau vien atmosferos slėgio neužtenka paaiškinti, kaip senovės Marse galėjo egzistuoti skystas vanduo. Šiandieninė Marso paviršiaus temperatūra svyruoja tarp -125 ir +20 Celsijaus laipsnių. Tanki atmosfera šias temperatūras padidintų – pavyzdžiui, Žemėje dėl atmosferos poveikio (šiltnamio efekto) vidutinė temperatūra yra 33 laipsniais aukštesnė, nei būtų be atmosferos.

Jei dabar Marso atmosfera būtų tokia tanki, kaip Žemės, tai ir temperatūra ten būtų gerokai artimesnė mūsų planetai – vidutiniškai 10-20 laipsnių žemesnė. Esant tokioms temperatūroms, skystas vanduo galėtų egzistuoti, nors daugelyje platumų jis dažnai būtų sustingęs į ledą. Bet prieš keturis milijardus metų nebūtų pakakę ir tokios atmosferos, nes Saulė tada švietė daug blausiau.

Daugiau skelbiama „Geophysical Research Letters“ numeryje.