Как мы можем обнаружить воду на марсообразных экзопланетах?

Согласно данным Curiosity, пыль Марса содержит около 2% воды по весу.

Это ранее не было обнаружено, поэтому, возможно, нужно изменить впечатление, что у нас было невероятно сухое Марс. Хорошо, это все еще очень сухо, но есть потенциально извлекаемая вода в количествах, используемых колонистами.

Но такого рода вещи было бы хорошо обнаружить перед отправлением на другую планету, так как же мы можем обнаружить такие вещи, не выходя на поверхность и не нагревая местную грязь?

Было бы трудно обнаружить вес воды в пыли другой планеты с точностью, которая была сделана для марсианской почвы.

Однако, сказав, что есть несколько способов обнаружить присутствие воды, и это, согласно «60 миллиардов чужеродных планет может поддержать жизнь, исследование предполагает» (Gannon, 2013), чтобы обнаружить присутствие облаков ,

Чтобы подтвердить, что облака - это водяные облака, а не что-то вроде паров железа и т. Д., Согласно веб-статье «Охота на воду на экзопланетах» (добывающая шахта),

Используя очень большой телескоп ESO (VLT), команда астрономов смогла обнаружить контрольные спектральные отпечатки молекул воды в атмосфере планеты на орбите вокруг другой звезды . Открытие подтверждает новую технику, которая позволит астрономам эффективно искать воду в сотнях миров без необходимости использования космических телескопов.

Как мы можем обнаружить воду ... фактически не выходя на поверхность и не нагревая местную грязь?

Космический телескоп Хаббл может обнаруживать воду на расстоянии 111 световых лет от планеты K2-18 b . Спектр обнаруживается, когда планета проходит перед ее солнцем, результаты анализируются для определения состава.

НАСА Годдард: « Хаббл находит водяной пар на далекой экзопланете », видео выпущено 11 сентября 2019 года.

См. Также этот документ: « Водяной пар в атмосфере обитаемой зоны планеты с восемью массами Земли K2-18b » (11 сентября 2019 года), Ангелос Циарас, Инго П. Вальдманн, Джованна Тинетти, Джонатан Теннисон и Сергей Н Юрченко:

$[7]$$[5]$$[8,9]$$[5,9]$

...$\require{\mhchem}$

Это знаменует собой первую атмосферу, обнаруженную вокруг супер-Земли обитаемой зоны с таким высоким уровнем достоверности. Хотя случай представляется наиболее благоприятным, это предпочтение не является статистически значимым. Что касается состава, поисковые модели подтверждают присутствие водяного пара в атмосфере K2-18b во всех изученных случаях с высокой статистической значимостью. Однако невозможно ограничить ни его обилие, ни средний молекулярный вес атмосферы. Для случая мы обнаружили, что содержание составляет от 50% до 20%, в то время как для двух других случаев оно составляет от 0,01% до 12,5 %. Средняя молекулярная масса в атмосфере может составлять от 5,8 AMU до 11,5 AMU в$\ce{H2O}\ce{+H2-He}$$\ce{H2O}\ce{+H2-He}$$\ce{H2O}$$\ce{H2O}\ce{+H2-He}$ , и между 2,3 AMU и 7,8 AMU для других случаев. Эти результаты показывают, что ничтожная доля атмосферы все еще состоит из . "$\ce{H2-He}$

Графика со страницы 2:

_{Рис. 2 | Подходящие модели для трех протестированных сценариев. Безоблачная атмосфера, содержащая только H O и H -He (синий), безоблачная атмосфера, содержащая H 0, H -He и N (оранжевый) и облачная атмосфера, содержащая только H2O и H2-He (зеленый). Вверху: только лучшие модели. Внизу: 1 и 2 диапазоны неопределенности.$_2$2 2 2 2 σ σ$_2$$_2$$_2$$_2$$\sigma$$\sigma$}

[5]Tsiaras, A. et al. Популяционное исследование газообразных экзопланет. Astron. J. 155, 156 (2018).

[7]Montet, BT и соавт. Звездные и планетарные свойства кандидатов Кампании 1 К2 и проверка 17 планет, в том числе планеты, получающей земноподобную инсоляцию. Astrophys. J. 809, 25 (2015).

[8]Беннеке Б. и Сигер С. Как различить облачные мини-нептуны и суперземли с преобладанием воды и летучих веществ. Astrophys. J. 778, 153 (2013).

[9]Waldmann, IP et al. Tau-REx I: поисковый код нового поколения для экзопланетных атмосфер. Astrophys. J. 802, 107 (2015).