Марс покрыт тонкой атмосферой из диоксида углерода – слишком тонкой, чтобы помешать большим количествам воды на поверхности планеты испариться или сублимировать в космос. Однако многие исследователи предполагают, что эта планета раньше имела атмосферу, толщиной во много раз превышающей толщину земной атмосферы. В течение многих десятилетий перед учеными стоял вопрос: куда делся весь углерод?

Теперь команда исследователей из Калифорнийского технологического университета во главе с Реню Хью предлагает возможное разрешение этой загадки. Согласно предположению ученых, 3,8 миллиарда лет назад Марс имел лишь умеренно плотную атмосферу. Кроме того, ученые выявили фотохимический процесс распада оксидов углерода под действием ультрафиолетовой компоненты солнечного излучения с образованием элементного углерода и кислорода. Этот механизм может помочь объяснить наблюдаемое соотношение изотопов углерода C-12 и С-13 в марсианской атмосфере, до сих пор не нашедшее научного объяснения. Этот фотохимический процесс мог способствовать эволюции ранней, умеренно плотной марсианской атмосферы в наблюдаемую сегодня тонкую атмосферу, при этом изотопный состав газов атмосферы Марса, подвергшихся воздействию этого процесса, находится в соответствии с наблюдениями соотношений изотопов углерода в атмосфере Красной планеты.

"Благодаря этому новому фотохимическому механизму, мы теперь сложили ясную картину эволюции марсианской атмосферы", – сказал Реню Хью.

Исследование вышло в журнале Nature Communications.