• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
19.01.2024, 11:57
Игорь Байдов
1,4 тыс

Странная формация на экваторе Марса оказалась гигантской глыбой льда

❋ 4.2

Крупное образование в низких широтах Марса долгое время вызывало споры у ученых. Исследователи не могли точно определить его природу. Однако новые данные, полученные орбитальным аппаратом Mars Express, указывают, что формация состоит из водяного льда. Открытие гигантской глыбы может говорить о том, что в прошлом марсианский климат переживал сильные температурные колебания.

формации Medusae Fossae
Песчаная рябь на марсианской поверхности к востоку от кратера Гейла. Часть формации Medusae Fossae / © NASA / Автор: Наталья Федосеева

Приблизительно три миллиарда лет назад Марс выглядел совсем иначе, чем сегодня. Красная планета вовсе не была сухим и пыльным миром — на ее поверхности плескался океан и текли реки. 

Однако вода на Марсе существует по сей день, но только в виде льда, ведь средняя температура там составляет минус 63 градуса Цельсия. Правда, иногда она поднимается выше нуля: происходит это летом и только вблизи экватора. Тогда лед может таять, но при низком атмосферном давлении — 1/170 от земного, влага быстро превращается в пар. То есть в жидком состоянии на марсианской поверхности вода находиться не может.

Специалисты, которые занимаются поиском воды на Марсе, считают, что она сосредоточена в виде льда преимущественно под поверхностью. На поверхности лед тоже встречается, но только в областях, где температура держится низкой круглый год. Речь о полярных шапках. 

Согласно ряду исследователей, общий объем льда на поверхности и в приповерхностном слое оценивается в пять миллионов кубических километров. Если бы он весь растаял, вода покрыла бы поверхность Марса слоем толщиной 35 метров. 

Недавно группа ученых из США и Европы в статье, опубликованной в журнале Geophysical Research Letters, рассказала, что, вероятно, на Красной планете обнаружили еще одну область с огромными залежами льда. Речь о формации Борозды Медузы (Medusae Fossae) — это отложения породы протяженностью почти пять тысяч километров, которые расположены вдоль экватора. Считается, что создавшие эту формацию извержения около трех миллиардов лет назад выбросили в атмосферу огромное количество газов и водяных паров, кардинально изменивших климат Красной планеты.

В 2007 году зонд Европейского космического агентства Mars Express провел первые радиолокационные измерения Борозд Медузы. Тогда было неясно, из чего именно состоит это образование. Предполагалось, что оно сформировалось из потоков лавы, а затем вулканический пепел и пыль покрыли ее толстым слоем. Сегодня эта формация — самый обильный источник пыли для сезонных пылевых бурь. 

Новые данные, присланные аппаратом Mars Express, указывают, что Борозды Медузы содержат не только пыль, но и водяной лед.

залежи водяного льда
Предполагаемые залежи водяного льда под частью экватора Марса / © Planetary Science Institute

На борту европейского зонда установлен радар MARSIS, с помощью которого ученые изучают глубинные слои марсианской поверхности. Этот прибор работает точно так, как и любой другой радар: посылает к объекту исследования радиоволны и принимает отраженный сигнал.

Марсианская Южная полярная шапка состоит из водяного льда, «сухого» углекислого льда и пыли. Радиоволны проникают в нее на некоторую глубину и позволяют строить трехмерную карту ее ледяных недр. Чем глубже находится тот или иной ледяной слой, тем слабее отражается от него излучение. Ведь радиоволны частично поглощаются толщей льда, через которую проходят дважды: от антенны радара до отражающего слоя и обратно. Самый ясный и отчетливый сигнал радар получает с поверхности полярной шапки.

Практически такой же отчетливый радиосигнал, как с поверхности Южной полярной шапки, ученые получили от формации Борозды Медузы.

«Если бы Борозды Медузы представляли собой кучу пыли, они должны были уплотниться под собственной массой. То есть прибор MARSIS показал бы, что под слоем пыли находится какой-то плотный объект, поглощающий радиоволны. Но произошло все наоборот. Отложения, которые наблюдал наш зонд, имеют низкую плотность и довольно прозрачны для радара, что больше всего похоже именно на сигнатуру водяного льда. Ведь лед хорошо отражает радиоволны», — объяснил Андреа Чикетти (Andrea Cicchetti) из Национального института астрофизики Италии, один из авторов исследования.

Участок Марса
Участок Марса, просканированный радаром MARSIS / © Smithsonian Institution

Итак, что же представляет собой водяной лед области Борозды Медузы? По мнению ученых, ледяной пояс покрыт «коркой» затвердевшего вулканического пепла и сухой пыли толщиной несколько сотен метров, что делает его труднодоступным для будущих колонистов. Толщина же самого пояса — почти четыре километра. Лед не кристально чистый, а сильно загрязнен пылью. В нем достаточно воды, чтобы покрыть всю поверхность Марса океаном глубиной от 1,5 до 2,7 метра.

Авторы отметили, что их открытие — крупнейшее «месторождение» водяного льда, обнаруженное вблизи экватора Марса. Этот лед может помочь раскрыть тайны истории марсианского климата. Чтобы образовалась такая огромная ледяная глыба, в районе экватора должно было быть гораздо холоднее, чем сейчас, — возможно, из-за резких колебаний оси планеты, которые менялись хаотично. 

Сегодня наклон оси вращения Марса составляет 25,19 градуса — это значение достаточно близко к земному (23,44 градуса). Но в прошлом этот угол, вероятно, менялся от 10 до 60 градусов. В периоды сильного наклона, когда полюса планеты попеременно оказывались значительно ближе к Солнцу, чем экваториальная часть планеты, в районе экватора становилось очень холодно. Вода в больших количествах замерзала, и образовывался водяной лед, который затем оказался погребен под слоем пепла и пыли.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Игорь Байдов
Автор публикует материалы по астрономии, археологии и палеонтологии. В текстах освещает современные открытия, теории и ключевые находки, представляя актуальные данные в научно-популярном формате.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
4 июля, 09:30
Любовь С.

Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.

4 июля, 17:28
Evgenia Vavilova

Мы много знаем о том, как цивилизации до нас строили дома и дороги, но с объектами материальной культуры дела обстоят сложнее. Ремесленные техники часто хранились в строгом секрете и могли быть случайно утрачены при неудачном стечении обстоятельств. Так случилось с ювелирной техникой цзинь чжэ сы.

3 июля, 12:20
Татьяна Зайцева

Японские исследователи выловили у берегов Окинавы пластиковую бутылку с узким горлышком, внутри которой сидел большой живой краб. В итоге ученые смогли найти ответы на несколько возникших в связи с этой находкой вопросов: как краб попал в бутылку, сколько там находился и как ему удалось выжить?

28 июня, 15:51
Александр Березин

На протяжении десятилетий Тель-Авив воздерживался от этого шага, чтобы не испортить отношения с Турцией. Но после действий Израиля 2023-2026 годов официальная Анкара, как и множество государств мира, неоднократно осуждала Израиль, из-за чего изменилась и его позиция по геноциду.

29 июня, 13:56
ЮФУ

Ученые Южного федерального университета исследовали новую светочувствительную молекулу и обнаружили, что она ведет себя совсем не так, как ожидалось. Благодаря необычным свойствам она может стать основой для создания умных материалов, сенсоров и лекарств, которые будут активироваться светом именно там, где нужно, например, для борьбы с опасными бактериями.

1 июля, 09:42
Игорь Байдов

Авторы нового исследования провели сравнительный анализ видов паукообразных и выяснили, какие эволюционные и биомеханические факторы делают одних пауков быстрыми, а других — медленными. Параллельно ученые выделили из этой группы рекордсмена по скорости перемещения.

10 июня, 11:51
Александр Березин

Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.

25 июня, 16:20
Любовь С.

Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.

25 июня, 15:09
Марк Чернов

Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий