Air cair saat ini tidak stabil di permukaan Mars karena atmosfer planet terlalu tipis dan suhu terlalu dingin. Tapi begitu di Planet Merah, ada kondisi hangat dan lembab di mana kehidupan bisa berkembang. Tantangan penting yang dihadapi ilmu planet adalah penanggalan periode ketika perubahan radikal dalam kondisi iklim terjadi di Mars, yang membuat planet ini kering dan tak bernyawa seperti sekarang.
Dalam sebuah studi baru, kosmokimiawan Bill Cassata dari Laboratorium Nasional Livermore. E. Lawrence, AS, menunjukkan bahwa dimungkinkan untuk memberlakukan batasan pada durasi "periode air" dari sejarah Mars dengan memeriksa gas yang terkandung dalam meteorit Mars.
Cassata menganalisis kandungan salah satu gas di atmosfer Mars, xenon (Xe), dalam dua meteorit Mars, ALH 84001 dan NWA 7034. Hasil analisis menunjukkan bahwa dalam sejarah Mars awal, terdapat cukup hidrogen di atmosfer planet untuk memungkinkan pemisahan isotop xenon dengan massa (isotop yang lebih ringan dibuang ke luar angkasa) melalui proses yang dikenal sebagai mekanisme hidrodinamik dari kehilangan atmosfer. Namun, pengukuran Cassata menunjukkan bahwa proses ini mencapai puncaknya dalam beberapa ratus juta tahun pertama setelah pembentukan planet (lebih dari 4 miliar tahun yang lalu), dan sejak itu komposisi isotop xenon atmosfer Mars hampir tidak berubah.
Di Bumi, pemisahan isotop xenon berdasarkan massa merupakan proses bertahap yang perlahan terus berlanjut hingga saat ini. Fakta bahwa hilangnya atmosfer oleh mekanisme hidrodinamika yang terhenti di Mars bertahun-tahun yang lalu menunjukkan penurunan aliran hidrogen ke luar angkasa, dan ini, pada gilirannya, menunjukkan bahwa hampir tidak ada air di permukaan Planet Merah selama periode ini, fotodisosiasi yang merupakan sumber penting hidrogen atmosfer. Akibatnya, periode "basah" dalam sejarah Mars tidak berlangsung selama beberapa ilmuwan modern percaya, dan berakhir dalam beberapa ratus juta tahun setelah pembentukan planet, kata Cassata.
Studi ini dipublikasikan di jurnal Earth and Planetary Science Letters.
