En interaktion, der er fraværende i Jordens atmosfære, men typisk for den gamle Mars, kan give et svar på spørgsmålet om den mystisk høje temperatur på Mars tidligere.
Forskere fra De Forenede Stater har analyseret årsagerne til det paradoksalt varme klima på det gamle Mars i æraen med eksistensen af åbne reservoirer der. Ifølge deres beregninger tog alt tidligere arbejde ikke hensyn til vigtigheden af interaktionen mellem kuldioxid og metan med hinanden. Denne uudtænkte faktor under Mars-forhold kunne give en drivhuseffekt, der var meget større end tidligere antaget. Det nye arbejde viser også, at moderne ideer om den ydre grænse for den beboelige zone var forkerte: planeter med atmosfærer af samme type som det gamle Mars kan være beboelige, selvom dette er umuligt ifølge moderne synspunkter. En relateret artikel blev offentliggjort i Geophysical Research Letters.
I de senere år er der fremvist beviser for, at det gamle Mars havde flydende vand og muligvis fulde oceaner, endda for 4 milliarder år siden, da solen var næsten 30 procent svagere i dag. Mars modtager 2,5 gange mindre lys end Jorden, både dengang og nu. Det betyder, at han for 4 milliarder år siden modtog 3,5 gange mindre varme fra vores stjerne.
Enkle beregninger viser, at hvis jorden opvarmes mindst dobbelt så svag, vil der overhovedet ikke være noget flydende vand på den. Og selvom Mars i oldtiden havde en kuldioxidatmosfære hundreder af gange tættere end i dag, ville det stadig være for koldt til åbne vandområder.
Forfatterne af det nye arbejde bemærker, at dette betyder, at alle eksisterende modeller af det gamle Mars ikke radikalt tager højde for noget. Forskere har udført beregninger af, hvordan kollisioner mellem kuldioxid og metanmolekyler ændrer sandsynligheden for deres absorption af fotoner. Ifølge deres data viste det sig, at sandsynligheden for at blokere fotoner i dette tilfælde er mange gange højere end i atmosfærer, der kun består af kuldioxid eller kun metan.
Eventuelle realistiske beregninger af Mars gasskal i gamle tider er baseret på atmosfærisk tryk, der ikke er højere end 1,5-2 enheder af det moderne jordtryk. En tættere atmosfære med svagere tyngdekraft fra Mars ville være vanskelig at begrænse. To-gasatmosfæren bevarer varmen meget bedre end tidligere antaget muligt for et så moderat trykområde. Indtil nu har ingen taget højde for en sådan mulighed simpelthen fordi i jordens atmosfære er både methan og kuldioxid indeholdt i meget små mængder, og interaktionen mellem deres molekyler er usandsynlig her.
Modellen, hvor kuldioxid er 90 procent, og metan og dets henfaldsprodukter 5-10 procent, viste hurtigt forfatterne af arbejdet, at drivhuseffekten i dette scenarie er meget stærkere end tidligere antaget. Han kunne opvarme Mars til nul grader Celsius selv med det svage sollys, der faldt på den røde planet dengang.
Forskerne bemærker, at en lignende interaktion mellem kuldioxid og metan kan opvarme planeten til høje temperaturer, som nu anses for at være uden for den beboelige zone. Så i dag ligger Mars på den ydre grænse af den beboelige zone. Men for 4 milliarder år siden ser det ud til at have været langt uden for dets grænser. Nyt arbejde viser, at den længst beboede planetariske bane kan være 12-13 procent længere væk fra stjernen end tidligere antaget. Derfor er mange eksoplaneter, der i dag betragtes som for koldt til livet, potentielt ret egnede til det - i det mindste til en anaerob.
Salgsfremmende video:
