अतीत में तरल पानी की उपस्थिति पर मंगल संकेत की सतह पर कई विशेषताएं। ये 4,000 किमी लंबी और 7 किमी की गहरी प्रणाली वाले वालेंस मारिनारिस से लेकर “ब्लूबेरी” नामक छोटे हेमाटाइट स्पेरुल्स तक हैं। ये विशेषताएं बताती हैं कि तरल पानी ने मंगल को आकार देने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाई।
कुछ अध्ययनों से पता चलता है कि इन विशेषताओं में ज्वालामुखीय उत्पत्ति है, लेकिन कार्ल सागान संस्थान और नासा वर्चुअल प्लैनेट लेबोरेटरी के दो शोधकर्ताओं के एक नए अध्ययन ने ध्यान को तरल पानी पर वापस रखा। मॉडल जो दोनों के साथ आया था, का कहना है कि, अगर अन्य शर्तों को पूरा किया गया था, तो सिरस के बादल तरल पानी के प्रवाह के लिए आवश्यक इन्सुलेशन प्रदान कर सकते थे। दो शोधकर्ताओं, रामसेस एम। रामिरेज़ और जेम्स एफ। कास्टिंग ने अपने विचार का परीक्षण करने के लिए एक जलवायु मॉडल का निर्माण किया।
सिरस के बादल पतले, बुद्धिमान बादल हैं जो पृथ्वी पर नियमित रूप से दिखाई देते हैं। वे बृहस्पति, शनि, यूरेनस, संभवतः नेपच्यून और मंगल ग्रह पर भी देखे गए हैं। सिरस के बादल स्वयं वर्षा नहीं करते हैं। बर्फ के क्रिस्टल के रूप में वे जो भी वर्षा करते हैं, सतह तक पहुंचने से पहले वाष्पित हो जाते हैं। इस अध्ययन के पीछे शोधकर्ताओं ने सिरस बादलों पर ध्यान केंद्रित किया 'क्योंकि वे 10 डिग्री सेल्सियस से नीचे की हवा को गर्म करते हैं।
यदि मंगल का पर्याप्त हिस्सा सिरस के बादलों से ढका होता, तो तरल पानी के प्रवाह के लिए सतह पर्याप्त गर्म होती। पृथ्वी पर, सिरस बादल पृथ्वी के 25% तक कवर करते हैं और एक औसत दर्जे का हीटिंग प्रभाव होता है। वे सूरज की रोशनी में अनुमति देते हैं, लेकिन निवर्तमान अवरक्त विकिरण को अवशोषित करते हैं। किसिंग और रामिरेज़ ने यह दिखाने की कोशिश की कि मंगल पर समान चीज कैसे हो सकती है, और सिरस क्लाउड कवर कितना आवश्यक होगा।
सिरस के बादलों ने खुद ही सारी गर्मी पैदा नहीं की। धूमकेतु और क्षुद्रग्रहों के प्रभावों ने गर्मी पैदा की होगी, और व्यापक सिरस क्लाउड कवर ने उस गर्मी को मार्टियन वातावरण में फंसा दिया होगा।
दो शोधकर्ताओं ने एक मॉडल का संचालन किया, जिसे एकल-स्तंभ विकिरण-संवहन जलवायु मॉडल कहा जाता है। फिर उन्होंने विभिन्न बर्फ क्रिस्टल आकारों, सिरस बादलों द्वारा कवर किए गए आकाश के हिस्से और उन बादलों की मोटाई का परीक्षण किया, ताकि मंगल पर विभिन्न स्थितियों का अनुकरण किया जा सके।
उन्होंने पाया कि सही परिस्थितियों में, शुरुआती मार्टियन वातावरण में बादल पृथ्वी की तुलना में 4 से 5 गुना अधिक समय तक रह सकते हैं। यह इस विचार का पक्षधर है कि सिरस के बादलों ने तरल पानी के लिए मंगल को पर्याप्त गर्म रखा हो सकता है। हालांकि, उन्होंने यह भी पाया कि 75% से 100% ग्रह को सिरस द्वारा कवर करना होगा। क्लाउड कवर की वह मात्रा शोधकर्ताओं के अनुसार असंभव प्रतीत होती है, और उनका सुझाव है कि 50% अधिक यथार्थवादी होगा। यह आकृति पृथ्वी के क्लाउड कवर के समान है, जिसमें सभी क्लाउड प्रकार शामिल हैं, न कि केवल सिरस।
जैसा कि उन्होंने अपने मॉडल के मापदंडों को समायोजित किया, उन्होंने पाया कि घने बादल और छोटे कण आकार ने सिरस क्लाउड कवर के हीटिंग प्रभाव को कम कर दिया। इसने मापदंडों का एक बहुत पतला सेट छोड़ दिया जिसमें सिरस के बादल तरल पानी के लिए मंगल ग्रह को पर्याप्त गर्म रख सकते थे। लेकिन उनके मॉडलिंग से यह भी पता चला कि सिरस बादलों का काम करने का एक तरीका है।
यदि मॉडल में प्राचीन मार्टियन सतह का तापमान 273 केल्विन से कम था, तो मॉडल में उपयोग किया जाने वाला मूल्य, तब सिरस बादलों के लिए उनकी बात करना संभव होगा। और ऐसा होने के लिए केवल 8 डिग्री केल्विन से कम होना होगा। पृथ्वी के अतीत में, सतह का तापमान 7 डिग्री केल्विन से कम रहा है। सवाल यह है कि क्या मंगल पर भी इसी तरह का तापमान कम रहा होगा?
तो वह हमें कहां छोड़ता है? हमारे पास अभी कोई निश्चित उत्तर नहीं है। यह संभव है कि मंगल ग्रह पर सिरस के बादलों को तरल पानी के लिए ग्रह को गर्म रखने में मदद मिल सकती है। रामिरेज़ और कास्टिंग द्वारा किया गया मॉडलिंग हमें दिखाता है कि ऐसा होने के लिए किन मापदंडों की आवश्यकता थी।