Колись вода вважалась унікальною ознакою Землі, завдяки якій саме тут з’явилося життя. Однак протягом кількох останніх десятиліть цю речовину виявили в дуже багатьох місцях у космосі. Вона є навіть біля квазарів, віддалених від нас на мільярди світлових років. Але у цьому матеріалі ми вирішили не залітати так далеко, а подивитися, де ще у Сонячній системі є вода.
1. Місяць
На Місяці немає атмосфери та слабка гравітація. Тому вважається, що безпосередньо на його поверхні вода ні в якому вигляді існувати не може. Сонячні промені миттєво розтопили би кригу, яка перетворилася б на пару, а остання — відлетіла б у космос.
Проте на полюсах нашого супутника є кратери, на дно яких ніколи не падають сонячні промені. І ось там водяна крига зберігається ще з часів утворення Місяця. Ми це точно знаємо, оскільки її існування неодноразово підтверджувалося різними зондами.
Загальний обсяг води у місячних кратерах наразі невідомий. Проте вчені сподіваються, що криги там достатньо, оскільки й американська, і китайська програми освоєння нашого природного супутника базуються на використанні цього цінного ресурсу для потреб астронавтів.
Також науковці припускають, що принаймні в деяких місцях на Місяці водяна крига може ховатися під поверхнею, де вона надійно захищена від впливу сонячних променів. Однак це припущення все ще лишається непідтвердженим.
2. Марс
Мільярди років тому на Марсі була гідросфера, цілком порівнювана із земною. У північній частині планети розташовувався океан, а до нього з південних височин текли ріки. Відтоді кількість води на Червоній планеті різко зменшилася, проте вона не зникла зовсім.
Найбільше її міститься у полярних шапках планети. Та їхня частина, що не зникає навіть у літні місяці, складається саме з водяної криги. Там же розташований велетенський кратер Корольов, наповнений водяним льодом.
Крім того, вчені переконані, що крига ховається й у багатьох місцях під поверхнею Червоної планети у вигляді вічної мерзлоти. Доказом цього є темні потоки, які час від часу спостерігаються на схилах багатьох марсіанських кратерів. Вони є свідченням того, що у літні місяці ця крига частково тане. Щоправда, науковці вважають, що навіть у найспекотніші за мірками Марса дні у рідкому стані там може перебувати не чиста вода, а лише абсолютно непридатні до життя розчини перхлоратів.
3. Комети
Величезна кількість води також міститься у кометах. Власне, утворення їхніх хвостів пояснюється саме таненням і випаровуванням летючих речовин. Це підтверджено не лише наземними спостереженнями, а й дослідженнями космічних апаратів.
Прикладом тут може бути зонд Rosetta, що досліджував комету Чурюмова — Герасименко. Завдяки йому вчені не лише підтвердили, що ці небесні тіла являють собою «брудні сніжки», тобто кригу з камінням і органічними речовинами всередині, а й встановили, що вода в місячному кратері Кабей має саме кометне походження.
Останній факт особливо важливий як підтвердження того, що комети можуть постачати воду на інші небесні тіла при зіткненні з ними. Існує теорія, що саме завдяки таким зіткненням на Землю свого часу потрапила не тільки більша частина води, а й складні органічні речовини, що дали початок життю.
4. Церера
Церера — найбільше небесне тіло в Головному поясі астероїдів. Раніше її вважали великим астероїдом, але 18 років тому перекласифікували у карликову планету. Її середній діаметр складає 940 км.
Космічний апарат Dawn у 2015–2016 роках досліджував Цереру з максимально близької відстані. Завдяки йому вчені підтвердили, що загалом замерзла вода складає 20–30% її маси. Це дозволило припустити, що карликова планета має крижану мантію завтовшки у 100 км, а то й цілий прихований океан під поверхнею.
Крім того, дослідники знайшли на поверхні карликової планети гору Ахуна, яка нагадує кріовулкан. Тобто колись Ахуна могла викидати на крижану поверхню воду, розігріту внутрішнім теплом. Церера навіть має тимчасову атмосферу з водяної пари. Отже, вода на цьому небесному тілі може перебувати в усіх трьох основних станах.
5. Супутники планет-гігантів
Коли говорять про воду в Сонячній системі за межами Землі, найчастіше згадують супутник Юпітера Європу. Це й не дивно — з огляду на те, що вона скидається на кулю з криги. Щобільше, вчені вже достатньо давно довели, що під її поверхнею ховається океан із рідкої води.
Проте насправді Європа не така вже й унікальна. У того ж Юпітера є ще принаймні два великих супутники — Ганімед і Каллісто, які теж значною мірою складаються з водяної криги. Навколо Сатурна обертаються Титан, Тефія, Енцелад та Янус, де також є вода. А ще є супутники Урана та Нептуна, які теж містять велику її кількість.
Взагалі водяна крига як основний матеріал супутників планет-гігантів є скоріше правилом, ніж винятком. А все тому, що вони сформувалися за так званою «сніговою лінією», уявною межею, яка розділяє зони, на одній з яких випромінювання Сонця досить сильне для того, аби розтопити кригу, а на іншій вода може стабільно існувати у твердому стані.
6. Нептун
Коли говорять про планету Сонячної системи, що має найбільші запаси води, то мають на увазі зовсім не Землю, а Нептун. У його надрах дійсно ховається величезна кількість води, яка при цьому сильно відрізняється від усього, що ми знаємо на Землі.
У глибинах крижаного гіганта насправді дуже гаряче, але при цьому вода перебуває там під величезним тиском, і тому точно визначити її стан достатньо важко. Це так звана надкритична пара, настільки щільна, що вона поводиться скоріше як рідина.
Щобільше, у глибинах Нептуна може навіть утворюватися лід. Ми звикли, що для переходу води у твердий стан необхідна температура близько 0°С. Але це лише у звичних нам земних умовах. При збільшенні тиску можуть існувати понад 20 різних форм високотемпературної водяної криги, й деякі з них можна зустріти в нептуніанських надрах.
7. Пояс Койпера
Ще одне місце, де криги, зокрема й водяної, дуже багато, — пояс Койпера. Оскільки він пролягає настільки далеко від Сонця, що навіть більшість газів перебуває у твердому стані, було б дивно, якби об’єкти там складалися з чогось іншого. Зокрема, саме з водяного льоду значною мірою складається найбільший і найвідоміший об’єкт цієї області простору — карликова планета Плутон.
Ще далі від Сонця, ніж пояс Койпера, розташована Хмара Оорта. Про неї ми взагалі мало що знаємо. Однак вважається, що саме звідти до нас прилітають комети. А вони, як було сказано раніше, значною мірою складаються з води. Тож можливо, що саме на околицях Сонячної системи досі ховається великий резервуар речовини, яку ми пов’язуємо з життям.
Тільки найцікавіші новини та факти в нашому Telegram-каналі!
Приєднуйтесь: https://t.me/ustmagazine
