Темные полосы на склонах гор, кратеров и каньонов Марса были впервые описаны в 2011 году. Эти полосы, напоминающие подтеки, появляются по утрам в летние периоды в экваториальной части Марса, затем исчезают, и затем появляются вновь. Долгое время природа явления оставалась неизвестной. Полосы на склонах до сих пор остаются одной из наиболее интересных тем для планетологов, изучающих Марс.

В сентябре 2015 года ученые объявили, что спектральный анализ снимков зонда MRO позволил обнаружить некоторые соли, появляющиеся на марсианской поверхности одновременно с темными полосами. Обычная вода при марсианском давлении и температуре должна сублимироваться, т. е. превращаться изо льда сразу в пар, но рассол, т. е. вода с очень высокой степенью минерализации, может некоторое время существовать на поверхности Марса в жидком виде, а потому прошлогоднее открытие стало одним из важнейших свидетельств в пользу того, что наблюдаемые нами полосы являются временными водотоками.

В новой работе был изучен 41 район проявления темных полос на склонах в центральной и восточной частях долины Маринера – крупнейшего каньона планетарного масштаба, расположенного вблизи экватора Марса. Каждый изученный район имеет размеры 5,4 на 12 км, что соответствует разрешению камеры HiRISE научного спутника MRO. Количество темных полос в зависимости от района меняется от нескольких штук до тысячи и более.

«Возобновляющиеся склоновые полосы в этом районе распространены намного сильнее, чем считалось ранее». – говорит Мэтью Чонаки из Лаборатории исследования Луны и планет Аризонского университета. – «Насколько мы можем сказать, здесь наибольшая плотность таких полос для всей планеты. Если полосы действительно связаны с водной активностью, они, помимо геологических особенностей, дополнительно увеличивают научную важность Долины Маринера».

Если ученые подтвердят наличие жидкой воды на Марсе, это открытие будет иметь огромное значение для поисков местной жизни, ведь все известные нам формы жизни, напрямую связаны с водой. Кроме того, вода или лед на небольшой глубине под поверхностью может существенно упростить будущие пилотируемые экспедиции на эту планету.

Но если темные полосы, появляющиеся на поверхности Марса, связаны с действием воды, каков механизм их возникновения? Американские планетологи рассмотрели несколько возможных объяснений природы темных полос.

Многие из таких регулярно возникающих полос находятся на стенках кратеров. В связи с этим существует гипотеза, что на небольшой глубине под поверхностью в некоторых районах Марса может находиться водоносный горизонт. Ударные кратеры врезаются в него, и при благоприятных условиях вода начинает просачиваться через стенки. Против этого объяснения есть несколько фактов. Во-первых, далеко не всегда темные полосы связаны с кратерами. Они могут возникать и на склонах каньонов, и на склонах отдельно стоящих гор. Во-вторых, в некоторых из изученных кратеров форма центральных пиков указывает на отсутствие подповерхностного слоя воды.

Вода на поверхности Марса может возникать и при таянии подповерхностного льда. Однако районы обнаружения склоновых полос расположены вблизи экватора, где льда – во всяком случае, рядом с поверхностью – быть не должно.

Остается два возможных объяснения. Источник воды может находиться не под поверхностью планеты, а в атмосфере. Предполагается, что, взаимодействуя с атмосферой Марса, некоторые соли – в теории – могут «вытягивать» из нее воду. На поверхности эта вода под действием гравитации начинает стекать по склонам, образуя полосы. В новом исследовании на снимках MRO вдоль темных полос удалось обнаружить светлые следы соли, возможно, выпавшей в осадок из рассола.

По словам Чонаки, у этой гипотезы тоже есть проблемы. Для того, чтобы наполнить водой все изученные полосы, из атмосферы потребовалось бы изъять от 30 до 100 тысяч кубических метров воды. Это меньше того объема воды, который есть в атмосфере над долиной Маринера, но ученые не знают процесса извлечения этой воды из воздуха, достаточно эффективного, чтобы выбрать из атмосферы воду в такой концентрации.

Наконец, механизм образования полос на склонах может быть не связан с действием большого количества текущей воды. На основе своего земного опыта мы видим в этих полосах влажную землю, но на Марсе могут происходить процессы, которых нет на Земле, даже если результат их деятельности кажется нам знакомым. Ученым уже известны некоторые процессы, создающие элементы рельефа, схожие с деятельностью водных потоков, но происходящие без участия воды. Темные полосы могут образовываться как совсем без участия воды, так и в результате гибридного процесса, для которого требуется лишь незначительное количество жидкости.

Группа Чонаки склоняется к мнению, что темные полосы образованы водой, но за ее появление на поверхности Марса могут отвечать сложные процессы взаимодействия атмосферы и литосферы этой планеты, которые мы пока не понимаем.

• < Назад
• Вперёд >