Поверхность Марса хранит много следов своего водного прошлого — остатки речных русел, дельт и озерных отложений. Есть свидетельства того, что 3-4 млрд лет назад атмосфера Марса постепенно рассеялась в космосе, и его поверхность высохла. Некоторое количество воды осталось в виде льда в полярных шапках Марса. Но большая ее часть либо улетучилась в космос вместе с атмосферой, либо просочилась в пористые породы коры, где может находиться и по сей день. Неизвестно, сколько воды содержится в коре и на какой глубине она может быть.
Ученые из Калифорнийского университета в Беркли и Калифорнийского университета в Сан-Диего проанализировали данные, собранные посадочным модулем InSight, который исследовал недра Марса в 2018–2022 годах. Чтобы собрать информацию о коре Марса, прибор SEIS InSight регистрировал сейсмические волны от марсотрясений и падения метеоритов, распространяющиеся по всей планете.
По мере прохождения через внутреннюю часть Марса эти волны меняют свою скорость и направление на границах между различными материалами в коре. Скорость распространения сейсмических волн через породы зависит от их состава, пористости и содержимого пор — газа, воды или льда. Волны, исходящие из одного источника, могут достигать зонда в разное время, в зависимости от пути, который они проделали. Анализируя различия во времени регистрации сейсмических волн, исследователи могут получить информацию о составе недр планеты.
Для интерпретации сейсмических данных InSight ученые объединили его измерения с новыми моделями физики горных пород и вероятностным анализом. Так им удалось смоделировать сочетание состава, водонасыщенности, пористости и формы пор в марсианской коре, которое наиболее точно соответствует данным, полученным InSight.
Результаты показали, что в марсианских недрах может находиться большой резервуар жидкой воды. Этот резервуар находится на глубине 11,5–20 км под поверхностью и содержит достаточно воды, чтобы покрыть поверхность Марса жидким океаном глубиной 1–2 км. Считается, что этот участок коры состоит из раздробленной магматической породы, образовавшейся в результате охлаждения и затвердевания магмы.
Открытие указывает на возможность существования микробной жизни в глубоких недрах Марса — так же, как и на Земле. Тем не менее, добраться до скрытого океана пока невозможно. Самая глубокая скважина, пробуренная на Земле, Кольская сверхглубокая, проникает лишь на 12 км вглубь нашей планеты. Однако ученые ищут признаки марсианской жизни и в других местах. Марсоход Perseverance исследует поверхность кратера Езеро с 2021 года. Аппарат уже мог собрать образцы марсианской пыли, а, возможно, даже следы древней жизни, но ученые пока не могут их получить. Изначально NASA планировало запустить миссию по возвращению образцов в 2026 году, но из-за финансовых ограничений сроки были перенесены на 2040 год.
