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火星はもう水の惑星に戻せない? 大量の水が火星から消えた理由

Credit:maxpixel

Point

■かつては海を持つ水の惑星だったという火星。その大量の水が失われたメカニズムについて新たな研究が報告された

■水が消失した原因は、水蒸気が太陽光線で分解され、一部が水素となって宇宙空間へ逃げてしまった為である

■このメカニズムにより、火星はかつて持っていた水の80%近くを宇宙へ消失している可能性がある

テラフォーミングされ水の惑星となった未来の火星…ひょっとするとそんな火星の姿は永遠に実現できなくなるかもしれない。

かつては星を覆うほどあった火星の水は水蒸気となって高層へと運ばれた後、太陽光線により分解されて大部分が宇宙空間へ流出してしまった可能性があるというのだ。

このシミュレーションが正しければ、火星は元あった水の80%以上を既に消失しているという。

この研究は、モスクワ物理工科大学とマックス・プランク太陽系研究所の共同研究者チームから発表され、4月16日付けで米国地球物理学連合(AGU)の研究レターにて報告されている。

Seasonal Water “Pump” in the Atmosphere of Mars: Vertical Transport to the Thermosphere
https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1029/2019GL082839

火星の水はどこへいったのか?

Mars NPArea-PIA00161

火星には大きな河川や海があったと思われる痕跡が発見されている。火星調査の結果では、数十億年前の火星は水に包まれた惑星であったと言われている。

これまでの定説では、その大量の水は永久凍土となって地下に埋蔵されていると言われていた。確かに火星の北極や南極に当たる場所には、極冠と呼ばれる巨大な氷床が見つかっており、ここに凍結した水の多くが集まっていると考えられる。

火星のテラフォーミングを語る場合、まずはこの氷を溶かして火星をかつての水の惑星に戻すという計画が主流だ。

火星でゴンドラ観光は出来ない?

ARIA The ANIMATION

アニメファンの間で有名な作品『ARIA』では、2300年の火星は豊かな水に覆われていてゴンドラ観光がメインの惑星として描かれている。

これは荒唐無稽な設定ではなく、この作品に限らずSF作品ではテラフォーミングに成功した火星は水の惑星として描かれることが多い。

なぜなら火星には大量の水が氷漬けで埋蔵されていると考えられているからだ。

しかし、この考え方はもしかしたら間違いかもしれないのだ。

地球より長い軌道で太陽を回る火星は、一年間が地球換算で約二年分ある。しかも軌道が地球よりも楕円で、南半球が夏になる時期に最も太陽に近づくため、地球に比べてとても温暖な時期が長い

この影響で水蒸気が局所的に非常に上層まで運ばれる状態が発生する。

このとき、一部の水蒸気の水分子が太陽放射によって、水素(H)とヒドロキシルラジカル(OH)に分解され、そのうち水素が宇宙空間へ逃げてしまうというのだ。

この水素の流出については、火星探査機や宇宙望遠鏡からも観測されており、現在も火星の水分の消失は続いているという。

「早くなんとかしろ! 間に合わなくなっても知らんぞ!」

と言いたいところだが、現在のところ、火星の水分消失を止める方法はなく、黙って見過ごす他はなさそうだ。

このシミュレーションの結果によると、火星はすでにかつてあった水の80%以上を宇宙に水素として逃してしまっているという。

これでは火星をゴンドラ観光が楽しめる水の惑星に変えるというのは難しそうだ。

火星で暮らす夢が潰えたわけではない

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もちろん、火星の調査はそんな寂しい報告ばかりではない。

火星では生物の生存の証拠と言われるメタンが発見されており、この発生源がゲール・クレーター(Gale Crater)の凍結層である可能性が高いという調査結果も最近報告されているのだ。

メタンは地球上の微生物により生成されるもので、これは火星の地下に微生物が生存している可能性が高いことを示している。

メタンは燃料にもなるため、凍結したメタンの層が地下に埋蔵しているとなると、火星で人が活動する支えとなる。

これは火星調査の明るい展望の一つと言えるだろう。

地中に微生物が!? 火星で検知されたメタンの発生源を特定することに成功

reference:phys,advocator,afpbb/written by KAIN