Много характеристики на повърхността на Марс намекват за наличието на течна вода в миналото. Те варират от Valles Marineris, 4 000 км дълга и 7 км дълбока система от каньони, до малките хематитни сфери, наречени „боровинки“. Тези характеристики предполагат, че течната вода е играла жизненоважна роля при оформянето на Марс.
Някои изследвания показват, че тези характеристики имат вулканичен произход, но ново проучване на двама изследователи от Института Карл Саган и лабораторията за виртуална планета НАСА върна фокуса върху течната вода. Моделът, който двамата измислиха, казва, че ако са изпълнени други условия, облаците от цитрусови плодове биха могли да осигурят необходимата изолация за течаща течна вода. Двамата изследователи, Рамзес М. Рамирес и Джеймс Ф. Кастинг, конструират климатичен модел, за да тестват идеята си.
Облакът на циррите е тънки, мъгливи облаци, които се появяват редовно на Земята. Те също са били видени на Юпитер, Сатурн, Уран, вероятно Нептун и на Марс. Самите облаци от Cirrus не произвеждат дъжд. Каквото и валежи да произвеждат, под формата на ледени кристали се изпарява, преди да достигне повърхността. Изследователите, стоящи зад това изследване, се фокусираха върху облаци от цитрусови птици, защото те са склонни да затоплят въздуха под тях с 10 градуса по Целзий.
Ако достатъчно Марс беше покрит от облаци от цитруси, тогава повърхността ще бъде достатъчно топла, за да може да тече течна вода. На Земята облаците на циррите покриват до 25% от Земята и имат измерим ефект на нагряване. Те допускат слънчева светлина, но абсорбират изходяща инфрачервена радиация. Кастинг и Рамирес искаха да покажат как едно и също нещо може да се случи на Марс и колко цитрусово облачно покритие ще е необходимо.
Самите кръгови облаци не биха създали цялата топлина. Въздействията от комети и астероиди биха създали топлината, а обширният облачен покрив от цитрусови плодове би уловил тази топлина в марсианската атмосфера.
Двамата изследователи проведоха модел, наречен радиационно-конвективен климатичен модел с една колона. След това тестваха различни размери ледени кристали, частта от небето, покрита от облаци на кръста, и дебелините на тези облаци, за да симулират различни условия на Марс.
Те открили, че при правилните обстоятелства облаците в ранната марсианска атмосфера могат да издържат 4 до 5 пъти по-дълго, отколкото на Земята. Това благоприятства идеята, че кръговите облаци са могли да поддържат Марс достатъчно топъл за течна вода. Те обаче откриха също, че 75% до 100% от планетата ще трябва да бъдат покрити от циррус. Това количество облачно покритие изглежда малко вероятно според изследователите и те предполагат, че 50% биха били по-реалистични. Тази цифра е подобна на облачната покривка на Земята, включително всички видове облаци, а не само cirrus.
Докато коригираха параметрите на своя модел, те установиха, че по-дебелите облаци и по-малките размери на частиците намаляват ефекта на нагряване на облачния покрив на цирруса. Това остави много тънък набор от параметри, при които кръстосаните облаци биха могли да поддържат Марс достатъчно топъл за течна вода. Но тяхното моделиране също показа, че има един начин кръговите облаци да си свършат работата.
Ако древната марсианска повърхностна температура е била по-ниска от 273 келвина, стойността, използвана в модела, тогава би било възможно облаците от цитрусови птици да направят своето нещо. И само ще трябва да е по-ниска с 8 градуса Келвин, за да се случи това. Понякога в миналото на Земята температурата на повърхността е била по-ниска със 7 градуса Келвин. Въпросът е, може ли Марс да е имал подобно по-ниска температура?
И така, къде ни оставя това? Все още нямаме окончателен отговор. Възможно е кръговите облаци на Марс да са помогнали за поддържането на планетата достатъчно топла за течна вода. Моделирането, направено от Рамирес и Кастинг, ни показва какви параметри са били необходими, за да се случи това.
