Mokrá červená planéta

Skorý Mars mal hrubú, teplú atmosféru plnú pár, podobne ako skorá Zem. Otázkou zostáva, či táto podobnosť siahala aj k vzniku života, kredit Kevin Cannon.

Prítomnosť vody na Marse je doložená takmer sto rokov. Opakujúce sa titulky prahnúce po senzácii typu Na červenej planéte našli vodu! už dávno nie sú namieste.

Čo sa týka vody na Marse, ide len o zmrznutú vodu, námrazu, sneh a ľad. S kvapalnou je to zložitejšie, ňou sa však zaoberá astrobiológia. Tento vedný odbor pátra po mimozemskom živote a pripravuje sa na jeho skúmanie. Vychádza z poznatkov o živote, ako ho poznáme my, teda o našom živote. Tým sa astrobiológia prelína s biologickými a geologickými vedami, pretože pre výskyt života je kľúčové prostredie. Vedci hľadajú vesmírne analógie, priaznivé miesta pre náš či podobný typ života, najmä na iných planetárnych telesách. Informácie čerpajú z astronómie a predovšetkým z planetológie. Čo sú priaznivé podmienky pre život, ako ho poznáme? V prvom rade povrchová teplota. Tá totiž rozhoduje o dlhodobom výskyte kvapalnej vody. Nuž a voda je univerzálne biologické rozpúšťadlo. Život bez nej si nevieme predstaviť. Aj astrobiológia v NASA sa riadi mottom, už akousi mantrou, Follow the water!, teda Choď za vodou! či Hľadaj vodu!

Kráter Jezero, budúci cieľ robotického prieskumného vozidla misie NASA Mars 2020. Na ľavom okraji vidno korytá mohutných prítokov, na pravom koryto po pretečení vodou naplneného krátera, ale aj ďalšie prítoky. Snímka je počítačovo zafarbená kvôli indikácii prevýšenia voči strednej hodnote polomeru planéty, ktorá na Marse plní úlohu vzťažnej morskej hladiny – škála a mierka sú vpravo dole, kredit NASA/ Tim Goudge.

Hľadanie vody

V dosahu našej kozmonautiky je len Slnečná sústava. Na viacerých jej telesách je dostatok vody v rôznych formách. Astrobiologicky najsľubnejšie ciele sú štyri: dva jednotlivé, Mars a Jupiterov mesiac Europa, a dva skupinové, iné mesiace obrích planét a planétky s jadrami komét. Vodu na Marse signalizovali už prvé systematické vizuálne pozorovania polárnych čiapočiek v 19. storočí, v prvej polovici 20. storočia už aj spoľahlivejšie spektroskopické a infračervené merania. Medziplanetárne sondy už vyše 50 rokov stále potvrdzujú, že na Marse je veľa vody, hoci zmrznutej a vo forme atmosférickej pary. Kvapalnú zatiaľ na povrchu neobjavili. Nečudo – pri teplotách zväčša hlboko pod bodom mrazu a extrémne riedkej atmosfére (cca 0,01 tlaku našej) by hneď zmrzla alebo sa vyparila. Sondy z orbity však zistili, že na Marse je množstvo terénnych útvarov poukazujúcich na dávne moria, jazerá a rieky. Podporujú to analýzy minerálov a hornín sondami na povrchu. Mars mával hustú atmosféru a býval teplejší a vlhkejší – jednu alebo dve miliardy rokov, možno aj dlhšie. Potom však väčšinu atmosféry stratil a prudko sa ochladil. Voda z povrchu unikla spolu s atmosférickými plynmi do kozmu, alebo sa stiahla do podzemia. Na Marse sa však v dôsledku obežnej dráhy okolo Slnka a nakláňania osi rotácie strieda terajšia chladná klíma s teplejšou. Hľadať život na Marse naozaj znamená hľadať kvapalnú vodu. Ukážme si tri príklady takého hľadania.

Kráterové jazerá

Detail rozsiahlej delty v kráteri Jezero. Snímka je počítačovo zafarbená kvôli indikácii výskytu rôznych minerálov, najmä ílov potenciálne obsahujúcich organické látky, kredit NASA/JPL/JHUAPL/MSSS/Brown University.

Stojatá voda vo forme dávno vyschnutých jazier je na Marse doložená v celom rade veľkých kráterov. Aj v kráteri Gale, kde od roku 2012 pôsobí robotické prieskumné vozidlo NASA Curiosity. Nový výskum teraz potvrdil, že v niektorých prípadoch bolo v kráteroch toľko vody, že masívne pretekala cez ich okraje. To viedlo ku katastrofickým záplavám okolia a rýchlemu utváraniu kaňonov, azda už počas týždňov. V časopise Geology o tom napísal Tim Goudge z Texaskej univerzity v Austine (USA) s kolegami: Tieto pretečené jazerá sú dosť bežné a niektoré majú celkom veľké rozmery, dokonca ako Kaspické more. Preto si myslíme, že v utváraní povrchu skorého Marsu zohrali dôležitú úlohu. Základom výskumu boli snímky zo sondy NASA MRO (Mars Reconnaissance Orbiter), ktoré zachytili stovky takých kráterov. Od okrajov vyše 200 z nich sa tiahnu kaňony dlhé až stovky kilometrov a široké tiež niekoľko kilometrov. Myslelo sa, že vznikali pomaly v rozpätí miliónov rokov. Podľa detailov topografie sú však rýchly produkt odtokov vody z kráterov. Išlo o 24 kráterov s dávnymi jazerami, medzi ktoré patrí aj 49-kilometrový kráter Jezero (pre Slovanov zrozumiteľné meno). Vlani na jeseň ho odborníci NASA vybrali ako miesto pristátia nového robotického prieskumného vozidla v rámci misie Mars 2020. Navrhli ho práve texaskí členovia tímu.

Tento článok si môžete prečítať v časopise Quark 05/2019.

Ak chcete mať prístup aj k exkluzívnemu obsahu pre predplatiteľov alebo si objednať tlačenú verziu časopisu Quark, prihláste sa alebo zaregistrujte.

Zdeněk Urban