火星に水はあったのか、探査機が見つけた証拠

赤く乾いた火星にも、昔は水が流れていました。これは想像ではなく、探査機が地面の岩を調べて確かめたことです。一方で「今も液体の水があるのか」「海はどれくらい大きかったのか」は、まだ研究者の間で意見が分かれています。

01 わかっていること火星に水はあったの？

あります。30億年以上前の火星の表面には、液体の水が流れたりたまったりしていました。探査機が、水の中でしかできない岩や鉱物を見つけています。

NASAは、火星には「水があった過去」があると説明しています[8]。昔の川の谷、川が運んだ土砂の積もった地形（三角州）、湖の底の跡が見つかっているからです。約35億年前には大洪水があったことを示す地形もあります[8]。

ただし、今の火星の表面に液体の水はほとんどありません。空気がとても薄く、気温はマイナス153度まで下がるため、水はすぐ凍るか蒸発してしまいます[8]。今ある水は、主に氷として残っています。地下深くの岩のすき間に水が残っているという研究もあります[7]。

02 どうやってわかったのか探査機はどんな証拠を見つけたの？

探査機は、水の中で積もった地層、水がないとできない鉱物、そして地面の下の氷を見つけました。望遠鏡による大気の観測からは、失われた水の量も見積もられています。

03 数字と例えでいうと昔の火星にはどれくらい水があったの？

Villanuevaらの見積もりでは、昔の火星には星全体を深さ137mでおおうほどの水がありました。そのうち約87%は宇宙へ逃げたと考えられています。

137mという数字は「水を星全体に同じ深さで広げたら」という計算上の深さです。実際には低い北の土地に水が集まり、海のようになっていたと考えられています[9]。

04 まだわかっていないこと火星に今も液体の水はあるの？

今の火星に液体の水がたまっている場所があるかは、まだわかっていません。南極の氷の下や地下深くに水があるという報告はありますが、別の説明もあり決着していません。

• 南極の氷の下に湖はあるのかOroseiらは2018年、レーダーで南極の氷の下に幅約20kmの強く光る場所を見つけ、液体の水だと考えました[5]。しかしSmithらは2021年、冷えた粘土でも同じように光ると実験で示し、水でない可能性を挙げました[6]。
• 地下深くに水がしみこんでいるのかWrightらは2024年、着陸機インサイトの地震計のデータから、深さ約11.5〜20kmの岩のすき間が水で満たされていると説明するのが最もよく合うと報告しました[7]。1か所の観測からの推定で、直接確かめた人はいません。
• 海はどれくらい大きく、どれくらい続いたのか北の低地に海があったという説には、地形と大気からの証拠があります。ただ、海の広さや続いた期間は、見積もる方法によって違いがあります。
• 生き物はいたのか昔の湖は生き物がすめる条件をそなえていました[2]。しかし、生き物がいた証拠はまだ見つかっていません。

水がある惑星が太陽系の外にどれくらいあるかは、太陽系の外の惑星の記事でまとめています。月の成り立ちは月はどうやってできたのかで書いています。

05関連する記事

06よくある質問

火星に水はあったの？

あります。30億年以上前の火星には川や湖、浅い水たまりがありました。探査車オポチュニティやキュリオシティが、水の中でしかできない地層や鉱物を見つけています。今の火星の水は、主に氷として残っています。

今の火星に水はある？

氷はあります。探査機フェニックスは2008年、北極に近い場所で地面の5〜18cm下に氷の層を掘り当てました。南極の氷の下や地下深くに液体の水があるという報告もありますが、別の説明もあり、まだ決着していません。

火星の水はどこへ消えたの？

大部分は宇宙へ逃げたと考えられています。大気の重い水の割合から見積もると、昔あった水の約87%が失われ、残りは主に極の氷にあるとされます。地下の岩にしみこんだ水もあるという研究があります。

火星に生き物はいたの？

まだわかっていません。キュリオシティが見つけた昔の湖は、塩分が少なく酸性でもない、生き物がすめる条件をそなえていました。しかし、生き物がいた証拠は見つかっていません。

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