Большие образования на Марсе, расположенные близко к экватору, долго будоражили умы ученых. Исследователи не могли с точностью установить их происхождение. Новые данные, полученные орбитальным аппаратом Mars Express, указывают на состав образований из водяного льда. Открытие гигантской глыбы может свидетельствовать о том, что в прошлом марсианский климат подвергался резким перепадам температуры.
Часть образования Медузные Фосси. / © НАСА / Автор: Наталья Федосеева
Три с половиной миллиарда лет назад Марс был совершенно другим местом. На его поверхности протекали реки, а океаны покрывали большую часть планеты.
Хотя вода на Марсе сохранилась, но только в виде льда, поскольку средняя температура там минус 63 градуса Цельсия. Иногда температура поднимается выше нуля: это случается летом и только рядом с экватором. Тогда лед тает, однако при низком атмосферном давлении — 1/170 от земного, влага быстро испаряется. Поэтому на поверхности Марса вода в жидком состоянии не может существовать.
Эксперты, исследующие наличие воды на Марсе, предполагают, что она главным образом присутствует в виде льда под поверхностью планеты. На поверхности лед встречается лишь в районах с постоянно низкими температурами, такими как полярные шапки.
По мнению некоторых учёных, общая масса льда на поверхности и вблизи неё… оцениваетсяОбъём льда составляет пять миллионов кубических километров. При полном таянии вода образовала бы слой глубиной тридцать пять метров на поверхности Марса.
Недавно учёные из США и Европы опубликовали статью. опубликованной в журнале Geophysical Research LettersЭксперт сообщила, что на Марсе, возможно, нашли еще одно место с громадными запасами льда. Борозды Медузы (Medusae FossaeЭто отложения породы длиной почти пять тысяч километров, простирающиеся вдоль экватора. Извержения, произошедшие около трех миллиардов лет назад, выбросили в атмосферу большое количество газов и водяных паров, что кардинально изменило климат Красной планеты.
В два тысячи седьмом году аппарат Европейского космического агентства… Mars ExpressПровели первые радиолокационные измерения Борозд Медузы. Тогда оставалось неясным, из чего образовано это образование. Предполагалось, что оно сформировалось из потоков лавы, а затем вулканический пепел и пыль покрыли его толстым слоем. Сегодня эта формация — самый обильный источник пыли для сезонных пылевых бурь.
Новые данные, присланные аппаратом Mars ExpressИсследования показывают, что Борозды Медузы состоят не только из пыли, но и из водяного льда.
На космическом аппарате европейской разработки есть радиолокатор. MARSISПрибор, предназначенный для изучения глубины марсианской поверхности, функционирует аналогично любому другому радару: посылает радиоволны на исследуемый объект и регистрирует возвращающийся сигнал.
Марсианская Южная полярная шапка из водяного льда, «сухого» углекислого льда и пыли. Радиоволны проникают в нее на определенную глубину и позволяют строить трехмерную карту ледяных недр. Чем глубже… находитсяЧем тоньше ледяной слой, тем лучше отражается от него излучение. Радиоволны частично поглощаются толщей льда при прохождении от антенны радара до отражающего слоя и обратно. Ясный и отчетливый сигнал радар получает с поверхности полярной шапки.
С образования «Борозды Медузы» учёные получили радиосигнал, столь же чёткий, как с поверхности Южной полярной шапки.
Если бы борозда Медузы состояли из пыли, то должны были бы спрессоваться от собственного веса. MARSISЗонд обнаружил отложения с низкой плотностью, проницаемыми для радара. Это похоже на водяной лед, ведь лед хорошо отражает радиоволны. объяснил Андреа Чикетти (Andrea CicchettiОдна из исследовательниц из Национального института астрофизики Италии, автор этого исследования.
Водяной лед области Борозды Медузы представляет собой ледяной пояс, покрытый коркой из затвердевшего вулканического пепла и пыли толщиной сотен метров. Пояс имеет толщину почти четыре километра и загрязнен пылью. В нем достаточно воды, чтобы покрыть всю поверхность Марса океаном глубиной от 1,5 до 2,7 метра.
Авторы считают своё открытие крупнейшим «месторождением» водяного льда, обнаруженным рядом с марсианским экватором. Лед может помочь в изучении истории климата Марса. Для образования такой большой ледяной глыбы у экватора должно было быть холоднее нынешних условий, возможно, из-за хаотичных колебаний оси планеты.
Сегодня наклон оси вращения Марса равен 25,19 градуса — это значение близко к земному (23,44 градуса). В прошлом этот угол вероятно колебался от 10 до 60 градусов. Во время сильного наклона полюса планеты попеременно находились ближе к Солнцу, чем экваторная часть. В районе экватора становилось очень холодно. Вода в больших количествах замерзала, образовывался водяной лед, который потом оказался погребен под слоем пепла и пыли.