Νέα εικόνα για το πόσο έχασε η ατμόσφαιρα που έχασε ο Άρης
Το κύριο ερώτημα που εξετάζεται εδώ είναι πόσο από αυτή την ατμόσφαιρα ο Άρης έχασε στο διάστημα και γιατί; Αυτό σχετίζεται με το ερώτημα εάν ο πρώτος Άρης ήταν δυνητικά κατοικήσιμος.
Χρησιμοποιώντας ένα νέο μοντέλο ατμοσφαιρικής διαφυγής, διαπιστώνουμε ότι το μεγαλύτερο μέρος της πρώιμης πυκνής ατμόσφαιρας χάθηκε λόγω της ισχυρής και μακροχρόνιας διάβρωσης των επιπτώσεων στις πρώτες αρκετές εκατοντάδες MYR και όχι με διαδικασίες διαφυγής τζιν. Η Escape Jeans θεωρείται ο κύριος μηχανισμός για την ατμοσφαιρική διαφυγή του Άρη στο διάστημα, ειδικά κατά τη διάρκεια του πρώτου 1 Gyr της ιστορίας του. Η θεωρία διαφυγής τζιν προβλέπει ότι ο ρυθμός διαφυγής εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από τη θερμοκρασία, έτσι ώστε η θερμότερη είναι η ατμόσφαιρα, τόσο ταχύτερη διαφεύγει.
Έχει παραδοσιακά θεωρηθεί ότι η ατμόσφαιρα του πρώιμου Άρη ήταν ζεστή και επομένως εύκολα διαφυγής στο διάστημα. Ωστόσο, υπάρχει αυξανόμενος σκεπτικισμός σχετικά με την υψηλή θερμοκρασία που προτείνεται από τις περισσότερες προηγούμενες μελέτες. Σε αυτή τη μελέτη εξετάσαμε διάφορες συνθήκες, ακόμη υψηλότερες θερμοκρασίες από τις περισσότερες προηγούμενες μελέτες, αλλά διαπιστώνουμε ότι η συνολική μάζα της απώλειας ατμόσφαιρας από τη διαδικασία διαφυγής τζιν είναι μικρή, ακόμη και υπό εξαιρετικά καυτές συνθήκες.
Αντίθετα, διαπιστώνουμε ότι ο μηχανισμός διάβρωσης των επιπτώσεων είναι ιδιαίτερα αποτελεσματικός στην αφαίρεση της πρώιμης ατμόσφαιρας του Άρη. Υπολογίσαμε την ατμοσφαιρική απώλεια λόγω διάβρωσης των επιπτώσεων για διάφορες καταστάσεις, συμπεριλαμβανομένων των μεταβολών της κατανομής μεγέθους και των γωνιών επιπτώσεων των επιπτώσεων. Διαπιστώνουμε ότι ο ρυθμός διάβρωσης της πρώιμης ατμόσφαιρας λόγω διάβρωσης των επιπτώσεων ήταν εξαιρετικά υψηλός και το μεγαλύτερο μέρος της πρώιμης πυκνής ατμόσφαιρας (περισσότερο από το 99% του αρχικού ποσού) θα μπορούσε να χαθεί στο διάστημα με τη διαδικασία διάβρωσης των επιπτώσεων στο πρώτο 500 MYR.
Αυτά τα ευρήματα υποστηρίζουν το επιχείρημα ότι το κλίμα του πρώιμου Άρη θα μπορούσε να είναι κατοικήσιμο μόνο εάν η παροχή νερού ήταν μεγαλύτερη από δύο τάξεις μεγέθους υψηλότερες από αυτές από το Martian Mantle Outgassing.