Планетологи рассказали о снегопаде на Марсе

Новое исследование марсианской поверхности показало, что снег на Красной планете шел примерно около миллиона лет назад. Его остатки сохранились до сих пор, и они представляют собой плотные и насыщенные зерна льда, обладающие способностью таять.

Исследование опубликовано в журнале Journal of Geophysical Research: Planets, а коротко о нем рассказывает Phys.org. Новый анализ данных о марсианской поверхности провела совместная команда ученых, составленная из представителей нескольких университетов и институтов США. Курировало проект космическое агентство NASA.

Базой для анализа стали многочисленные данные, собранные различными космическими аппаратами за последние два десятилетия. За это время лед был обнаружен во многих местах на Марсе. Большую его часть удалось заснять с орбитальных спутников. Например, значительный массив данных был собран орбитальным аппаратом NASA Mars Reconnaissance Orbiter.

Однако до последнего времени было очень трудно определить размер зерен этого льда, а также степень его насыщенности марсианской пылью. Последний аспект особенно интересует ученых, поскольку Марс считается пыльной планетой. На его поверхности бушуют "пылевые дьяволы" - мощные и внезапно возникающие пылевые вихри. Изучение состава пыли во льду может помочь ученым выяснить, как и когда он образовался.

Именно эту задачу пытались решить в своем исследовании планетологи Адитья Хуллер и Филип Кристенсен из Университета штата Аризона и их команда. Предполагая, что лед на Марсе по своим характеристикам может быть сопоставим с земным льдом, в команду был приглашен эксперт по льду и снегу Стивен Уоррен из Вашингтонского университета.

Для анализа были взяты объединенные данные, полученные от космических аппаратов Phoenix Mars Lander и Mars Reconnaissance Orbiter, с последующим компьютерным моделированием. По сути, был разработан новый метод, который позволяет определять основные характеристики льда по его яркости и цвету.

На первом этапе компьютерное моделирование помогло спрогнозировать степень яркости снега и льда на Земле при различных условиях. Затем ученые сумели успешно сопоставить яркость земного и марсианского льда, что, в свою очередь, помогло определить уровень запыленности льда на Красной планете.

Авторы исследования объясняют, что на самом деле лед на Марсе намного темнее того свежего снега, который мы наблюдаем на Земле. Чем он темнее, тем более пыльным он является. А чем больше пыли во льду, тем он становится теплее. Это означает, что насыщенность пылью способна влиять на стабильность льда, включая его изменения с течением времени. Иными словами, при определенных условиях лед на Марсе может таять, как и на Земле.

"Есть вероятность того, что этот пыльный и темный лед может растаять на несколько сантиметров, - говорит Адитья Хуллер. - И любая подповерхностная жидкая вода, образующаяся в результате этого таяния, будет защищена от испарения в тонкую атмосферу Марса покрывающим ее слоем льда".

Опираясь на данные моделирования, ученые также выяснили, что лед, обнаруженный на Марсе аппаратом Phoenix Mars Lander, образовался в результате пыльного снегопада, прошедшего где-то около миллиона лет назад, как и другие ледяные отложения, обнаруженные ранее в средних широтах Марса.

"Широко распространено мнение о том, что Марс на протяжении всей своей истории пережил несколько ледниковых периодов, - резюмирует Хуллер. - Похоже, что лед, обнажающийся в средних широтах Марса, является остатком этого древнего пыльного снегопада".