Марс является нашей соседней планетой, и в телескоп хорошо видны белые шапки на его полюсах. Зимой полюса покрываются снегом из замерзшего монооксида углерода, заметно увеличиваясь в размерах. Летом же сухой лед сублимируется в атмосферу. В теплый период шапка северного полюса Марса состоит из водяного льда. На южном полюсе даже в летний период водяной лед остается покрыт тонким слоем замерзшего монооксида углерода.

Ученым известно, что за последние сотни тысяч лет орбитальные характеристики Марса и его наклон менялись, а это должно было сказаться на климате. Таким образом, в прошлом оледенение могло распространяться намного дальше в средние широты планеты, чем сейчас. Гипотезу о ледниковом периоде, построенную на орбитальной модели Марса, американские планетологи проверили по данным, собранным радаром научного спутника Марса MRO (Mars Reconnaissance Orbiter). Статья об этом была опубликована 27 мая в журнале Science.

Радарное зондирование является одним из немногих методов, позволяющих изучать внутреннее строение планет Солнечной системы. Инструмент SHARAD, установленный на MRO, позволил создать радиограммные вертикальные разрезы отложений, слагающих полюса Марса. В своем исследовании ученые проанализировали сотни таких изображений, чтобы найти высотную изменчивость в характеристиках льда. И им это удалось: на всем северном полюсе существует граница, ниже которой лед накапливался медленно и плотно, а выше – быстро и беспорядочно.

«Слои верхних нескольких сотен метров отложений обладают признаками, указывающими, что они формировались в период эрозии, сменившийся затем периодом быстрого накопления осадков, который продолжается до сих пор». – говорит планетолог Исаак Смитт из Института планетологии в Тусоне (Аризона), ведущий автор работы.

На Земле во время ледникового периода температура полюсов понижалась, в результате чего объем ледников увеличивался, и они спускались в средние широты. На Марсе – в связи с тем, что периоды похолодания вызывались изменениями наклона оси планеты – температура планеты понижалась за счет охлаждения средних широт, тогда как на полюсах климат становился теплее. В эти периоды вода смещалась с полюсов к экватору, формируя там глетчеры и откладываясь в виде поверхностного льда. На полюсах накопление льда замедлялось. Затем, после окончания ледяного периода, полюса вновь становились холоднее, и лед возвращался туда.

Радарные данные хорошо сочетаются с климатической моделью, построенной на анализе изменений наклона оси Марса и его орбиты. Эта модель утверждает, что марсианский ледниковый период завершился около 400 тысяч лет назад. За это время полюс должен был покрыться примерно 300 метрами отложений. В радарных данных, полученных Смиттом и его коллегами, граница между плотными и рыхлыми отложениями находится на глубине до 320 метров.

Благодаря этой работе, планетологи смогут лучше понять, как и в каких объемах перемещается вода на Марсе между полюсами и экваториальными районами, что, в свою очередь, даст новую информацию для изучения климата этой планеты.

• < Назад
• Вперёд >