Nước lỏng có thể tồn tại trên sao Hỏa?

Bên ngoài môi trường thủ công đặc biệt, nước lỏng có thể tồn tại trên sao Hỏa? Không phải một thời gian trong quá khứ xa xôi, nhưng trong vài năm qua. Bầu khí quyển của sao Hỏa quá mỏng để nước tồn tại, phải không?

Có lẽ nếu nước được trộn với muối hoặc các khoáng chất khác, điểm thăng hoa của nó có thể bị thay đổi đủ để tồn tại? Sao Hỏa có thể ấm lên trong những ngày hè, lên tới khoảng 20 độ C ở xích đạo. Có lẽ, trong một số khu vực và khoảng thời gian nhất định, chúng ta có thể có được một loại nước lỏng?

Xin lỗi vì bản chất suy đoán của câu hỏi này, nhưng sau khi NASA nói về khả năng nước lỏng, tôi đã tự hỏi liệu nó có khả thi hay không.

Về nguyên tắc, nước lỏng có thể tồn tại ở nhiều địa điểm trên Sao Hỏa ngày nay, nhưng có một vài vòng xoắn thú vị cho câu chuyện.

1. Ở độ cao thấp, áp suất khí quyển đủ cao. Áp suất ba điểm của H2O là 611 Pascal, tương ứng với khoảng giữa độ cao. Ở độ cao thấp, chẳng hạn như vùng đất thấp phía bắc, áp suất khí quyển sẽ vượt quá áp suất ba điểm, do đó pha lỏng của H2O trở nên khả thi.

2. Sẽ có "làm mát thăng hoa" đáng kể hoặc làm mát bay hơi. Khi áp suất riêng phần của H2O cao gần bằng tổng áp suất, hơi nước nhanh chóng thoát ra ngoài khí quyển, cần rất nhiều năng lượng. Nếu bạn đặt một khối băng ở xích đạo của Sao Hỏa, nó sẽ không tan chảy, vì sự làm mát thăng hoa lớn hơn năng lượng mặt trời tới, ngay cả vào buổi trưa.

3. Tuy nhiên, nếu khối băng đó được phủ một lớp bụi mỏng, hoặc chứa bụi sẽ tích tụ trên đỉnh khi băng thăng hoa, sự mất hơi sẽ giảm. Trong trường hợp này, băng có thể tan chảy để tạo thành nước lỏng.

4. Điều đó đặt ra câu hỏi làm thế nào khối băng ban đầu sẽ đến đó. Tôi gọi nó là "vấn đề nguồn". Những nơi trên Sao Hỏa bị nóng đã mất hết băng và những nơi trên Sao Hỏa có băng không đủ ấm. Vì vậy, rất khó để có được nước lỏng trên sao Hỏa, nhưng về nguyên tắc thì có thể.

5. Với muối, làm giảm điểm nóng chảy, mọi thứ trở nên dễ dàng hơn nhiều, mặc dù cần có nguồn cung cấp băng / sương và muối. Khi nước có muối bay hơi, nồng độ muối tăng lên, do đó, dung dịch được dẫn đến điểm eutectic, trong đó sự ức chế điểm nóng chảy là mạnh nhất.

Nếu bạn đã hỏi một vài tháng trước, câu trả lời sẽ là "có thể có", bây giờ nó là "có thể" hơn.

Nước tinh khiết không thể tồn tại trong Môi trường sao Hỏa. Áp suất quá thấp, do đó nước sẽ chuyển thành hơi nước.

Có, nếu bạn sản xuất nước muối siêu đậm đặc, nó có thể tồn tại ở dạng lỏng trong một thời gian trong một số môi trường martian. Các giải pháp của perchlorate đã được chứng minh là giữ cho chất lỏng không bị đóng băng ngay cả khi điều kiện lạnh đến âm 70 độ C. T của anh ta được cho là nguyên nhân của lineae dốc định kỳ (nghĩa là các đường liên tục xuất hiện trên các sườn quanh xích đạo). Mô hình thực tế về cách nước (hoặc nước muối) có thể đến đó là một thách thức.

Mô hình hóa hơn nữa trong năm nay cho thấy các tính năng dường như là "dòng chảy dạng hạt" tức là cát, không phải nước. Chúng không tồn tại trên các sườn dốc. Nước sẽ chảy xuống dốc trên bất kỳ độ dốc nào, nhưng cát cần độ dốc lớn để chảy. Vì các đường chỉ xuất hiện trên các sườn dốc hơn, chúng trông giống như cát chảy chứ không phải nước.

Tuy nhiên, nước có liên quan, vì muối ngậm nước đã được phát hiện trên các sườn dốc với các đường. Không có cơ chế rõ ràng để làm cho cát bắt đầu trượt, trên một số sườn và không phải là khác.

Đó không chỉ là nhiệt độ gây ra vấn đề đối với nước lỏng, mà còn là áp suất không khí.

Trên trái đất, nước sôi ở ~ 96 ° C vì áp suất không khí là khoảng 1 bar. Nếu bạn giảm áp suất, điểm sôi của nước cũng bị mất.

Trên sao Hỏa, phạm vi áp suất khí quyển là từ 30 Pa trên đỉnh Olympus (ngọn núi cao nhất) đến 1.155 Pa ở độ sâu của hellas planitia.

Nếu bạn nhìn vào biểu đồ này cho Áp suất hơi bạn sẽ thấy, 1.155 Pa (0,001155 kPa) không đủ áp suất cho nước lỏng khi băng trên Sao Hỏa tan chảy. Nó sẽ biến thành khí ngay lập tức.

Ngoài ra, bạn có thể nhìn vào Điểm ba nước và biểu đồ tại địa điểm này, và bạn thấy khi nào nước sẽ ở dạng rắn, lỏng hoặc khí.