Pero

После тщательного изучения красной планеты ученые определили, что для ее «оживления» требуется полноценное магнитное поле, защищающее Марс от солнечного ветра. С помощью магнитометра орбитальный зонд Mars Global Surveyor составил карту ионосферы планеты. Ученые выявили на Марсе локализованные участки с сильным магнитным полем. Согласно данным зонда, в местах, где на поверхности имеются сильные магнитные поля, ионосфера в высоту составляет несколько сотен километров. Данные изгибы ионосферы задерживают и останавливают солнечный ветер.

Опираясь на исследования ученых, можно предположить, что Марс когда-то имел глобальное единое магнитное поле, защищавшее атмосферу от солнечного ветра. Примерно 4 миллиарда лет назад планета по неизвестным причинам утратила его. Фрагменты марсианского магнитного поля на данный момент еще мало изучены. Величина магнитного поля этих фрагментов составляет 0,2 - 0,3 Гаусса. Это говорит о том, что локальные поля по своей величине сопоставимы с полем Земли. Магнитные поля на Марсе расположены в виде полос переменной полярности, тянущиеся с запада на восток. В ширину эти полосы переменной полярности с севера на юг составляют около 1 тысячи км. Учеными еще не изучено, какие марсианские породы имеют способность образовывать настолько мощные магнитные поля. Не изучено также, почему эти поля существуют в виде полос, имеющих противоположную полярность. Линии таких магнитных полей образуют полуцилиндры.

В местах соприкасания этих полуцилиндров ученые наблюдают сильное вертикальное магнитное поле, действующее так, что ионизованный водород и гелий из солнечного ветра спускаться к поверхности планеты. А на вершинах лежащих полуцилиндров расположены области с мощным горизонтальным магнитным полем, действующие как некий защитный барьер, укрывающий атмосферу Марса от солнечного ветра.

Благодаря результатам лабораторного эксперимента было установлено, что красная планета, потерявшая свое магнитное поле миллиарды лет назад, через некоторое время может начать его восстанавливать - сообщает New Scientist. Согласно исследованиям, марсианское ядро должно быть частично расплавленным.

Группа ученых из Швейцарии под руководством Эндрю Стюарта (Федеральный технологический институт в Цюрихе) смогла создать давление и температуру, которые теоретически должны быть в ядре красной планеты. Ученые использовали алмазную камеру, вовнутрь которой поместили смесь из железа, никеля и серы. Данная смесь подвергалась давлению в 40 Гигапаскаль.

Ученым благодаря лабораторным испытаниям удалось установить, что в области марсианского ядра, имеющего температуру 1500 градусов по Кельвину, вышеупомянутая смесь находиться в жидком состоянии. Это смесь несколько затвердевает на внешней части ядра, при условии, что содержание серы в этой области не превышает 10,6%. Это объясняет потерю Марсом магнитного поля и функционирования его на Земле. Землей магнитное поле поддерживается из-за трения отвердевшей внутренней части ядра о расплавленную внешнюю часть ядра, состоящую из жидкого железа.  Ядро Земли функционирует по принципу «динамо-машины».

Предположив, что у красной планеты ядро полностью находится в жидком состоянии, источником магнитного поля должно быть что то другое. Согласно исследованиям ученых в настоящее время в марсианском ядре, во внешней его части, постепенно начинаются процессы кристаллизации железа. Возможно, что подобные процессы служили причиной функционирования магнитного поля планеты в далекой древности.

Теорию потери магнитного поля Марса высказал Джафар Аркани-Хамед (университет Торонто). Ученый предполагает, что причина возникновения магнитного поля заключена в большом астероиде, летевшим вокруг Марса определенный промежуток времени, но затем врезавшимся в его поверхность

Опираясь на свои  расчёты, Джафар утверждает, что гравитация Солнца и Юпитера могла позволить крупному астероиду выйти на стабильную орбиту вокруг красной планеты на расстоянии 100 тысяч километров. Со временем астероид продолжал постепенное приближение к поверхности Марса. На расстоянии от 50 до 75 тысяч километров астероид был способен вызывать нестабильность в ядре красной планеты, настолько сильную, чтобы возникшие потоки начали генерировать магнитное поле. На запуск такой «динамо-машины» астероиду потребовалось примерно от 5 до15 тысяч лет.

Небесное тело продолжало приближаться, обеспечивая работу «динамо-машины» внутри планеты нескольких миллионов лет, при условии, что астероид обращался в ту же сторону, что и направление вращения самого Марса. Если же астероид обращался по обратной орбите, то марсианская «динамо-машина» могла проработать 400 миллионов лет.

Далее этот астероид вошел в предел Роша, разрушился, его осколки упали на Марс, образовав крупнейшие ударные бассейны.

После этой катастрофы магнитное поле Марса прекратило свое существование или же сильно ослабло, потому что исчезла столь недолговечная луна, со своим приливным воздействием. Обычной конвекции в ядре Марса для генерации сильного поля было недостаточно.

Утрата магнитного поля могла оказать решающее воздействие в переходе климата планеты от тёплого и влажного к сухому и холодному, каким мы знаем Марс сегодня.

Необычное магнитное поле Марса, сконцентрированное в южном полушарии планеты, могло быть вызвано крупным столкновением.

Исследование, которым руководила Сабина Стэнли из Университета Торонто, выявило, что асимметричность в поле планеты может быть связана с особенностями поверхности планеты.

Северное полушарие планеты имеет относительно гладкую ровную поверхность и лежит примерно на 6 км ниже, чем более гористая поверхность южного полушария. Исследователи выдвинули теорию «марсианской дихотомии», объясняемой тем, что огромное небесное тело, сопоставимое по размерам с земной луной, ударило в область северного полушария планеты под малым углом.

Установлено, что необычно образованное магнитное поле сформировалось примерно в то же время, что и дихотомия планеты.

Благодаря использованию компьютерных моделей, ученые выяснили, каким образом тепло могло распределиться внутри Марса после столкновения с небесным телом.

Исследователи выяснили, что удар должен был нагреть мантию северного полушария планеты и тем самым снизить разницу температур между марсианским ядром и мантией.

Напротив, в южном полушарии мощный тепловой поток взбивает породу мантии, содержащую магнитные минералы. Результатом этих потоков может быть образование самостоятельного магнитного генератора. Благодаря этим потокам расплавленные породы поднимаются и опускается в конвекционных потоках.

Одним из способов восстановления магнитного поля Марса может служить вывод на орбиту спутника - небесное тело из пояса астероидов (например, Церера). Это позволит активировать эффект планетарной «динамо-машины».

После восстановления магнитного поля планеты следующим этапом может быть помещение на орбиту искусственных спутников, которые способны собирать и фокусировать на поверхность Марса солнечный свет для его разогрева.

Разогрев планеты необходим для увеличения плотности атмосферы. Увеличением плотности атмосферы может послужить строительство специальных заводов вырабатывающих различные газы с их последующим  выбросом в атмосферу планеты.

Колонизация поверхности архебактериями (археи) и другими экстремофилами. Возможно, что и генно-модифицированными растениями или лишайниками, способных выделять необходимое количество парниковых газов.

  В 2012 году немецкий центр космонавтики заявил о том, что в лабораторных условиях симуляции атмосферы Марса определенные виды лишайников и цианобактерий после 34 дней адаптировались к новым условиям окружающей среды и показали способность фотосинтеза.

Все эти способы и этапы пока еще теоретические, для реализации вышеуказанных идей нужно время, деньги и труды всего человечества.