予期しない場所での水
科学が長年抱いてきた最も根強い疑問の1つ — 火星の太古の水はどこへ行ったのか？ — が驚くべき新しい答えを持つかもしれない。NASAのInSightランダーから得られた地震データを分析する科学者は、火星表面の深さ10～20キロメートルの割れた岩に閉じ込められた相当な液体水貯蔵層と思われるものを特定した。確認されれば、この発見は火星で最大の既知の水貯蔵層を表し、惑星が過去または潜在的に現在、微生物生命を宿す可能性についての科学的思考を根本的に変えるだろう。
今日、火星表面は極度に乾燥している — 薄い大気に露出した液体水が即座に凍結または蒸発する北極の砂漠。しかし惑星科学者は長くから、かつて火星の湖、川、そしておそらく北の海を満たしていた水が単に宇宙に消えたわけではないと疑っていた。新しい知見は、その水の少なくとも一部が下方に浸透し、惑星内部の地熱が火星の冷たい表面にもかかわらず融点以上の温度を保つ深さで液体として存在することを示唆している。
発見の方法
証拠は、火星地震 — 地球上の地震に相当する現象 — 中にInSightの感度の高い地震計で記録された地震波から来ている。地震波が異なる種類の岩と流体を通過するとき、特性的な方法で速度が変わる。InSightのデータで検出されたパターン — 特定の波のタイプでの特定の減衰署名 — は、乾いた火成岩または堆積物質ではなく、水で飽和した割れた岩の層を通過する地震波と一致している。
分析は地球の地殻を研究するために元々開発された技術を使用し、火星の困難な信号環境のために洗練されたもので、InSightのデータ品質は太陽パネルに塵が蓄積するにつれて時間とともに低下した。研究者は検出に高い信頼度を報告しているが、地震推定の間接的性質は、発見がそれを確認と見なす前に、将来のミッションからの確証を必要とすることを認識している。
貯蔵層の深さ — 10～20キロメートル — は、火星の現在のいかなる掘削能力の範囲をはるかに超えている。地球で試みられた最も深い掘削であるロシアのコラ超深層ボーホールは、20年以上の努力の後、12キロメートルに到達した。仮想火星の水に到達するには、現在火星ミッションの計画ポートフォリオに存在しない技術が必要だ。
火星の生命への影響
宇宙生物学的な影響は重大である。我々が知っている生命は液体水を必要とし、液体水貯蔵層の存在 — たとえ極端な深さでも — は火星を潜在的に居住可能な世界として会話に保つ。地球では、微生物生命は深い地殻環境で繁栄しているのが見つかっている：温泉で、岩層が地下数キロメートルで、そして表面生命の大部分にとって致命的となる極端な温度と圧力の条件で。火星の深い水が、もし本物なら、同様に極端な環境を占めるだろう。
発見はまた火星植民地化計画に影響を持つが、深さ15キロメートルで水にアクセスすることの実際的課題は、それを短期的な人間ミッションシナリオでは実用的なものではなく理論的なリソースにしている。
次は何か
InSightミッションは2022年12月に太陽パネルがランダーに電力を供給するには塵で覆われすぎたとき操業を停止したが、科学者がまだ発見のために採掘しているデータセットを残した。地震計を備えた将来の火星ミッション — ESAのExoMars表面プラットフォームが計画している — は火星の内部の地震調査を拡張し、精密化するだろう。また、火星の南極地域の氷冠の下の塩辛い湖を検出したMARSISレーダーに類似した深い浸透レーダーシステムは、最終的により決定的な確証を提供するかもしれない。今のところ、発見は数年間で最も重要な火星発見の1つとして際立っている — 火星の水に何が起きたかについての話を描き直す信頼できる新しい可能性。
この記事はLive Scienceの報道に基づいています。元の記事を読む。
Originally published on livescience.com
