Led je djelovao kao zaštitni ekran, zahvaljujući kojem je život mogao postojati na Marsu.
Desetljećima su planetarni geolozi pokušavali razriješiti ovaj paradoks. S jedne strane, misije poput rovera Curiosity pružile su nepobitne dokaze o postojanju jezera s tekućom vodom u krateru Gale, koja su ondje opstajala tisućama ili čak milijunima godina. S druge strane, klimatski modeli upućuju na to da je Mars u prošlosti bio izrazito hladan planet, s temperaturama znatno ispod točke smrzavanja.
Pitanje je, stoga, vrlo jasno: kako je mogla postojati stabilna tekuća voda na planetu na kojem temperatura jedva prelazi nulu? Novo istraživanje, koje je vodilo Sveučilište Rice i koje je objavljeno u časopisu AGU Advances, čini se da je pronašlo ključni nedostajući element ove slagalice – sezonske ledene pokrove.
Model LakeM2ARS. Kako bi riješili ovu zagonetku, istraživači su razvili poseban klimatski model nazvan LakeM2ARS. Model se temelji na poznatim zakonitostima Zemljine klime, ali je prilagođen ekstremnim uvjetima Marsa prije otprilike 3,6 milijardi godina. To uključuje slabije Sunce, gušću atmosferu bogatu ugljikovim dioksidom te mnogo intenzivnije cikluse smrzavanja i odmrzavanja nego na Zemlji.
Korištenjem tog modela znanstvenici su simulirali različite klimatske scenarije tijekom razdoblja od 30 marsovskih godina, što odgovara otprilike 56 zemaljskih godina. Rezultati su pokazali nešto iznimno važno: voda u jezerima nije se smrzavala u potpunosti, već samo na površini, stvarajući zaštitni ledeni sloj.
Prirodni „pokrivač“. Studija uvodi pojam ledenog štita ili prirodnog pokrivača. Umjesto masivnih ledenjaka, jezera u krateru Gale bila bi prekrivena tankim sezonskim slojem leda, dovoljno stabilnim da zaštiti vodu, ali i dovoljno tankim da omogući dinamičke procese ispod površine.
Taj sloj leda djelovao je kao toplinski izolator, jer led ima nisku toplinsku vodljivost. Jednom kada bi se formirao, zadržavao je tekuću vodu ispod sebe i štitio je od ekstremno hladnog zraka, održavajući relativno stabilnu temperaturu čak i tijekom naglih zahlađenja.
Dodatna prednost. Na Marsu vlada iznimno nizak atmosferski tlak, zbog čega tekuća voda brzo sublimira. Led je u tom kontekstu služio kao fizička barijera, sprječavajući gubitak vode i omogućujući njezino zadržavanje desetljećima, pa čak i stoljećima.
Važno je naglasiti da voda ispod leda nije bila potpuno hladna. Budući da je sloj bio relativno tanak, sunčeva svjetlost mogla je prodirati kroz njega, slično kao u jezerima suhih dolina Antarktike, uzrokujući blago unutarnje zagrijavanje.
Nedostajući dokaz. Jedan od glavnih prigovora teoriji o hladnom Marsu bio je nedostatak geomorfoloških tragova ledenjaka. Ako je planet bio zamrznut, gdje su masivne morene i tragovi erozije koje bi ostavili ledenjaci?
Istraživanje Sveučilišta Rice nudi jednostavno objašnjenje: led je bio pretanak. Nije se radilo o velikim ledenim masama, već o tankom sezonskom sloju bez dovoljne težine da snažno erodira teren. To se savršeno uklapa u opažanja rovera Curiosity, koji je zabilježio sitnozrnate jezerske naslage karakteristične za mirne vodene uvjete, a ne kaotične strukture tipične za ledenjačku aktivnost.
Mikroskopski život. Ovo otkriće ima dalekosežne posljedice za astrobiologiju, znanost koja istražuje mogućnost života izvan Zemlje. Ako su marsovska jezera bila prekrivena ledom, tada su ispod njega mogla postojati iznimno stabilna okruženja.
Takvi uvjeti pružali bi zaštitu od štetnog ultraljubičastog zračenja i naglih temperaturnih promjena, stvarajući potencijalno pogodno stanište za mikroskopski život.
Mars, dakle, nije morao biti tropski planet da bi bio nastanjiv. Dovoljan je bio tanki, ali učinkovit oklop od leda koji je štitio njegove tekuće oaze od surove hladnoće svemira.
