Mýli sa klimatické modelovanie? Mladý Mars musel byť teplejší, ako sa zdá

Vyschnuté riečne korytá naznačujú, že na Marse kedysi tiekla voda, no podľa klimatických modelov sa na jeho povrchu nikdy dlhodobo neoteplilo nad bod mrazu. Výskumníci sa tak tvar marťanskej krajiny snažili vysvetliť topením vysoko položených ľadovcov. Štúdia, ktorú zverejnil vedecký časopis JGR Planets, túto hypotézu spochybňuje. Modelovanie vývoja marťanskej krajiny podľa nej ukazuje, že na mladom Marse panovalo teplejšie a vlhkejšie podnebie, ako sa zdalo.

V článku sa dočítate:

• Prečo sa objavili pochybnosti o miernom podnebí na mladom Marse.
• Aké stopy v marťanskej krajine vypovedajú o dávnej klíme.
• Prečo ich model mrazivého a suchého Marsu nedokáže vysvetliť.
• Prečo diskusia o marťanskej klíme nekončí.

Voda áno, ale odkiaľ?

Väčšina planetárnych vedcov sa zhodne, že pred približne štyrmi miliardami rokov na Marse existovala nejaká tekutá voda. No ako presne vytvorila krajinné prvky podobné riečnym korytám Zeme zostávalo otázne.

Počas poslednej dekády vzrástol počet odborníkov, podľa ktorých náš planetárny sused nebol nikdy teplý a vlhký.

Títo výskumníci sa odvolávali na modelovanie marťanskej klímy pre obdobie pred približne štyrmi miliardami rokov, keď slnko žiarilo o štvrtinu slabšie, ako dnes. Modely pracujúce s najrôznejším zložením marťanskej atmosféry naznačovali, že na červenej planéte malo vždy panovať mrazivé a suché podnebie.

Geologické stopy tečúcej vody vysvetľovali príležitostným topením výšinných ľadovcov v okolí marťanského rovníka.

Ako sa vyvíjala krajina?

Tím výskumníkov, ktorý viedla Amanda Steckelová z Coloradskej univerzity v Bouldri, sa rozhodol modely mrazivého a teplého Marsu porovnať. Cieľom výskumníkov bolo zistiť, ktorá z alternatív lepšie vysvetľuje pozorované stopy po činnosti dávnej vody.

Steckelová s kolegami vytvorila digitálnu verziu marťanského povrchu a počítačovo modelovala vývoj krajiny. Vyskúšala pri tom rôzne východiská, vrátane mrazivých a suchých, respektíve teplých a vlhkých podmienok.

Tieto dva scenáre priniesli celkom odlišné výsledky. Topiace sa ľadovce viedli v modelovaní k vzniku údolí vo vyvýšených oblastiach. Modely s teplejšou klímou a zrážkami naproti tomu viedli k riekam prameniacim v najrôznejších nadmorských výškach, od najnižších rovinatých až po hory vysoké niekoľko kilometrov.

Rozsiahle dažde?

Tím následne porovnal predpovede modelov s dátami, ktoré získal diaľkový prieskum marťanského povrchu. Ukázalo sa, že simulácie s teplejšou klímou a zrážkami oveľa viac pripomínajú krajinu skutočného Marsu.

Výsledky podľa vedcov naznačujú, že Mars bol pred miliardami rokov planétou, kde intenzívne pršalo a kde dažďové vody napájali tisíce riečnych ramien a stovky jazier.

„Naše zistenia naznačujú, že zrážky hrali významnú úlohu pri vzniku marťanských údolí a že dávny Mars mal klímu dostatočne teplú, aby tam mohlo pršať,“ píšu vedci v štúdii.

Krajina ako v Utahu

„Vidíme, že marťanské údolia začínajú v rôznych výškach. Ťažko ich vysvetliť iba pomocou ľadu,“ vysvetľuje Amanda Stackelová a zároveň dodáva, že: „Vody z ľadovcov tvarujú údolia iba vo veľmi úzkom rozptyle nadmorských výšok. Ale ak dochádza k celoplošným zrážkam, riečne údolia vznikajú všade.“

„Ak by ste sa pozreli cez Google Earth na miesta ako je Utah, s dostatočným odstupom uvidíte podobnosti s Marsom,“ ozrejmuje Stackelová.

Prudké toky

Satelitné zábery dnešného Marsu podľa vedkyne zachytávajú početné svedectvá o jeho dávnej vode. V okolí rovníka sa napríklad nachádzajú siete kanálov, ktoré vychádzajú z vyššie položených území, vetvia sa ako stromy a ústia do miest niekdajšieho oceánu alebo jazier.

Jedno z takýchto jazier sa nachádzalo v kráteri Jezero, ktorý skúma rover Perseverance. Pred štyrmi miliardami rokov doňho vtekala veľká rieka a na ústi postupne usadila rozľahlú deltu.

„Potrebujete niekoľko metrov hlboký tok, aby ste premiestnili balvany, aké sa tam podarilo objaviť,“ pripomína spoluautor výskumu Brian Hynek.

Otázniky zostávajú

Podľa Hyneka zostáva marťanská klíma zahalená rúškom tajomstva i naďalej.

Modelovanie vývoja krajiny síce nepodporuje scenár mrazivého a suchého Marsu, no nezodpovedá otázku, vďaka čomu si planéta zachovala dostatočne miernu klímu, aby tam mohlo snežiť a dokonca pršať napriek slabej žiare mladého slnka.

Túto otázku podľa autorov štúdie budú musieť zodpovedať budúce výskumy.