Зонд Европейского космического агентства (ЕКА) обнаружил на Марсе океан глубиной от 4,9 до 8,9 футов (1,5-2,7 метра), похороненный в виде пыльного льда под экватором планеты.
Это открытие было сделано космическим аппаратом-ветераном ЕКА Mars Express, который уже 20 лет занимается научными исследованиями вокруг Марса. Хотя это не первый случай обнаружения льда вблизи экватора Красной планеты, новая находка является самым большим количеством водяного льда, обнаруженного там до сих пор, и, похоже, соответствует предыдущим открытиям замерзшей воды на Марсе.
«Захватывающе, но сигналы радара соответствуют тому, что мы ожидаем увидеть от слоистого льда, и похожи на сигналы, которые мы видим от полярных шапок Марса, которые, как мы знаем, очень богаты льдом», — сказал ведущий исследователь Томас Уоттерс из Смитсоновского института (США) в заявлении ЕКА.
Отложения толстые, простираются на 3,7 км (2,3) мили под землей и покрыты коркой из затвердевшего пепла и сухой пыли толщиной в сотни метров. Лед представляет собой не чистую глыбу, а сильно загрязненную пылью. Хотя его расположение вблизи экватора является более доступным для будущих экспедиций с экипажами, столь глубокое залегание означает, что доступ к водному льду будет затруднен.
Около 15 лет назад Mars Express обнаружил отложения под геологической формацией под названием Medusae Fossae Formation (MFF), но ученые не были уверены, из чего состоят эти отложения. География Марса разделена на северные нагорья и южные низменности, и огромная ММФ длиной 5 000 км расположена вблизи границы между ними.
Предполагается, что сам ММФ сформировался в течение последних 3 миллиардов лет из лавовых потоков и был покрыт вулканическим пеплом в эпоху, когда Марс был вулканически активен. Сегодня ММФ покрыт кучами пыли высотой в несколько километров — фактически это самый обильный источник пыли на всей планете, топливо для гигантских пылевых бурь, которые могут охватывать Марс на сезонной основе. Были ли эти отложения просто пылью, возможно, заполнявшей глубокую долину?
Новые наблюдения MARSIS, подповерхностного радара на борту Mars Express, теперь дают ответ — и это не пыль.
«Учитывая глубину, на которой он находится, если бы MFF был просто гигантской кучей пыли, мы бы ожидали, что он уплотнится под собственным весом», — сказал Андреа Чиккетти из Национального института астрофизики в Италии в заявлении для прессы. «Это создало бы нечто гораздо более плотное, чем то, что мы видим с помощью MARSIS».
Вместо этого отложения имеют низкую плотность и довольно прозрачны для радара MARSIS, именно так можно было бы ожидать появления водяного льда в данных.
Более актуальным является вопрос о том, как водяной лед оказался погребенным на экваторе. Подземный лед уже находили на Марсе в больших количествах: в 2008 году миссия НАСА «Феникс» откопала лед под пыльной поверхностью в полярной точке посадки. В то же время Mars Express в начале своей миссии обнаружил обильный водяной лед в средних широтах, а Mars Odyssey НАСА даже нашел признаки присутствия воды в ММП в 2009 году.
Совсем недавно орбитальный аппарат ЕКА Trace Gas Orbiter обнаружил водород из водяного льда прямо под поверхностью Кандора Хаоса, который является сегментом огромного разрыва в поверхности Марса, который мы называем Валлис Маринерис. Кроме того, остатки древних ледников, так называемые реликтовые ледники, были обнаружены в Восточном Ноктис Лабиринтус, который находится всего в 7,3 градуса к югу от экватора.
Наличие подповерхностного водяного льда в низких и экваториальных широтах намекает на то, что в далеком прошлом климат Марса был совсем другим.
«Этот последний анализ бросает вызов нашему пониманию MFF и поднимает столько же вопросов, сколько и ответов», — сказал Колин Уилсон, научный сотрудник проекта ЕКА Mars Express и Trace Gas Orbiter. «Как долго формировались эти ледяные отложения и каким был Марс в то время?»
Существование льда может быть результатом блуждания оси Марса. Предполагается, что на протяжении всей истории Красной планеты осевой наклон полюсов планеты менялся довольно хаотично. В настоящее время полюса Марса наклонены к эклиптике на 25 градусов (по сравнению с Землей, у которой наклон составляет 23 градуса), но в прошлом этот угол мог варьироваться от 10 градусов до 60 градусов.
В периоды сильного наклона, когда полюса направлены ближе к Солнцу, чем экватор, на поверхности экватора может образовываться водяной лед в больших количествах. Затем этот лед мог быть погребен пеплом и пылью, которые остаются покрытыми и по сей день.
Изменение наклона также может объяснить 400 000-летние особенности, обнаруженные на Марсе китайским марсоходом Zhurong, а также существование оврагов, образованных жидкой водой там, где ее не должно было быть.
Новое открытие описано в статье, опубликованной в журнале Geophysical Research Letters.
Нет комментариев