Проанализировав данные, собранные зондом TGO, планетологи обнаружили следы обширных залежей водяного льда, располагающихся на дне Долины Маринера — крупнейшей системы каньонов в Солнечной системе. Их доступность для исследований и использования сможет оказать большое влияние на реализацию будущих автоматических и пилотируемых марсианских миссий.
В далеком прошлом Марс обладал обширной гидросферой. На это указывают многочисленные геологические свидетельства, которые можно встретить по всей территории планеты. Но в последующие миллиарды лет Марс лишился большей части воды. От нее остались лишь подповерхностные залежи водяного льда. В основном они сосредоточены в районе полюсов и умеренных широтах Марса, где достаточно холодно для того, чтобы лед не таял во время местного лета.
Однако в ходе анализа данных, собранных установленным на борту зонда TGO нейтронным телескопом FREND, ученые обнаружили неожиданно высокое содержание водорода на дне одного из участков Долины Маринера. Она представляет собой систему каньонов длиной 4500 км (четверть окружности планеты), шириной 200 км и глубиной достигающей 11 км.
Долина Маринера сформировалась около 3,5 млрд лет назад, когда на Марсе образовались супервулканы, крупнейшим из которых является знаменитая гора Олимп (ее высота составляет 26 км). Вызванные вулканизмом тектонические процессы привели к образованию огромного разлома, который под воздействием водной эрозии со временем превратился в каньон. Процесс его формирования, вероятно, завершился около 2 млрд лет назад.
Отслеживая нейтроны
Находясь на марсианской орбите, FREND измеряет потоки нейтронов от поверхности планеты, возникающие в результате ее бомбардировки галактическими космическими лучами. Он способен довольно точно оценить концентрацию водорода в приповерхностном слое глубиной около 1 метра. Поскольку практически весь водород в марсианском грунте входит в молекулы воды, это дает возможность определить наличие залежей льда.
В ходе сканирования Долины Маринера, FREND обнаружил большую концентрацию водорода в районе Candor Chasm. Его содержание в пересчете на воду соответствует массовой доле в веществе около 40%. Это слишком много как для адсорбированной воды на поверхности частиц мерзлого реголита, так и для химически связанной воды в составе гидратированных минералов.
Такая высокая массовая доля воды практически однозначно указывает на присутствие на дне каньона гигантского ледника. По оценкам ученых, его площадь составляет 41 тыс. км², что сравнимо с акваторией Азовского моря (39 тыс. км²).
Ключ к молодому Марсу
Стоит отметить, что участок Candor Chasm находится вблизи экватора, так что существование залежей льда, скорее всего, объясняется комбинацией из условий освещенности, давления и температуры, которые имеются только на дне глубоких ущелий. По мнению ученых, ледник мог образоваться вместе с самим каньоном еще 2 млрд лет тому назад. В этом случае он состоит из древней замерзшей воды молодого Марса. Также не исключено, что процесс формирования ледника продолжается и в настоящее время — эпизодические протоки грунтовой воды по склонам каньона могут скапливаться и замерзать на его дне.
В любом случае изучение ледника на дне Долины Маринера может стать одним из основных направлений будущих марсианских исследований. В древней мерзлой воде должны присутствовать растворенные минеральные соли и сложные химические соединения, оставшиеся с ранних геологических эпох Красной планеты. Если же допустить, что на молодом Марсе существовала какая-то жизнь, ее реликтовые фрагменты в теории могли сохраниться в леднике до настоящего времени.
По материалам https://www.esa.int/https://www.roscosmos.ru
Только самые интересные новости и факты в нашем Telegram-канале!
Присоединяйтесь: https://t.me/ustmagazine
