"История огня и льда": как марсианские вулканы сделали экватор планеты пригодным для жизни

Толстые слои льда под экватором Марса могли появиться не из-за изменения климата или наклона оси планеты, а в результате мощных вулканических извержений, которые произошли миллиарды лет назад, пишет NewScientist. Об этом говорится в исследовании группы ученых под руководством Сайры Хамид из Университета штата Аризона.

Известно, что полярные шапки Марса богаты льдом, однако радиолокационные наблюдения с орбиты за последние годы показали, что замерзшая вода есть и в экваториальных регионах, где среднедневная температура может подниматься до +20°C. Это открытие удивило исследователей, ведь считалось, что в таких условиях лед не мог бы сохраняться миллиарды лет.

По результатам моделирования, древние взрывные извержения вулканов выбрасывали в атмосферу огромные объемы водяного пара, серы и пыли. При более низкой марсианской гравитации шлейфы могли подниматься на высоту до 65 километров — настолько высоко, что часть веществ, вероятно, достигала даже границ космоса.

В тогдашней более густой атмосфере вода конденсировалась, выпадала снегом и со временем уплотнялась в слой грязного льда, покрытого вулканическим пеплом. Этот пепел образовывал естественную защиту, которая предотвращала сублимацию льда в космос, позволив ему сохраниться до наших дней.

Особое внимание ученые уделяют Медузе Фосси, расположенной неподалеку от экватора. Это одно из крупнейших вулканических образований Марса, где, по подсчетам, содержится столько воды, что ее хватило бы, чтобы заполнить Великие озера на Земле. Как подчеркивает Хамид, "это действительно история огня и льда".

"Если бы растопить весь лед, который мы видим в Медузе Фосси, вы получили бы гигантский резервуар пресной воды", — отмечает Том Уоттерс из Смитсоновского института в Вашингтоне.

Альтернативная версия происхождения экваториального льда предполагает, что наклон оси Марса мог значительно меняться на протяжении его истории, временно превращая экватор в полярную зону. Но, по словам Хамид, объяснение с вулканами является более логичным и не требует таких радикальных изменений в планетарной динамике.

"Извержения могли создать эти залежи без транспортировки льда из других регионов планеты. Это гораздо проще", — говорит Хамид.

Исследователи также отмечают практическое значение открытия: экватор — самое удобное место для посадки космических аппаратов, ведь здесь более плотная атмосфера, что помогает замедлить спуск. Если залежи льда действительно существуют под поверхностью, это может стать неоценимым источником воды для будущих пилотируемых миссий на Марс.

"Даже если наши расчеты неточны, астронавтам стоит взять с собой лопату — и достаточно воды на всякий случай", — подытожил Уоттерс.

Напомним, что на основе 20-летних наблюдений ученые обнаружили, что пылевые дьяволы на Марсе значительно более распространены и мощнее, чем считалось. Они движутся со скоростью до 160 км/ч. Эти вихри, зафиксированные по всей планете, способны поднимать в атмосферу огромные объемы пыли — от 2200 до 55 тысяч тонн только в северном полушарии.