|
Овраги на Марсе были образованы недавними потоками воды
|
|
|
|
Исследование, проведенное учеными из Университета Брауна, предлагает новое понимание того, как вода из тающего льда могла сыграть недавнюю роль в формировании оврагов, которые вырезали стороны ударных кратеров на Марсе. Исследование, опубликованное в журнале Science, посвящено марсианским оврагам, которые очень похожи на овраги, образующиеся на Земле в Сухих долинах Антарктиды и вызванные водной эрозией в результате таяния ледников. Исследователи, в том числе ученый-планетолог из Брауна Джим Хед, построили модель, которая имитирует период, когда условия на Марсе позволяют планете нагреваться выше нуля, что приводит к периодам жидкой воды на Марсе, когда лед на поверхности и под ней тает.
|
|
|
|
Ученые обнаружили, что когда Марс наклоняется вокруг своей оси на 35 градусов, атмосфера становится достаточно плотной, чтобы кратковременные эпизоды таяния происходили в местах оврагов. Затем они сопоставили данные своей модели с периодами в истории Марса, когда считается, что овраги в районе планеты Terra Sirenum быстро расширялись вниз по склону от высоких точек — явление, которое нельзя было бы объяснить без случайного присутствия воды. «Из многих наших исследований и исследований других людей мы знаем, что в начале истории Марса на поверхности была проточная вода с сетью долин и озерами», — сказал Хед, профессор геологических наук в Брауновском университете. «Около 3 миллиардов лет назад вся эта жидкая вода была потеряна, и Марс стал тем, что мы называем сверхзасушливой или полярной пустыней. Здесь мы показываем, что даже после этого и в недавнем прошлом, когда ось Марса наклоняется на 35 градусов, он нагревается достаточно, чтобы растопить снег и лед, возвращая жидкую воду обратно, пока температура не упадет и она снова не замерзнет».
|
|
|
Полученные данные помогают заполнить некоторые недостающие пробелы в том, как образовались эти овраги, в том числе о том, как высоко они начинаются, насколько сильна эрозия и как далеко они простираются вниз по стенкам кратеров. Предыдущие теории предполагали, что марсианские овраги были вырезаны инеем из углекислого газа, который испаряется из почвы, заставляя камни и щебень скользить вниз по склонам. Высота оврагов заставила многих ученых предположить, что талая вода с ледников должна была быть задействована из-за расстояния, которое они преодолевали по склонам, и из-за того, насколько размытыми выглядели овраги. Доказать, что жидкая вода могла существовать на Марсе, так как она исчезла так давно, было трудно, потому что температура обычно колеблется примерно на 70° ниже точки замерзания.
|
|
|
|
Результаты нового исследования показывают, что образование оврагов было вызвано периодами таяния льда и испарением СО2 из-за инея в другие периоды года. Исследователи обнаружили, что это, вероятно, происходило неоднократно в течение последних нескольких миллионов лет, причем последний случай произошел около 630 000 лет назад. Они говорят, что если бы лед присутствовал в местах оврагов в тех областях, на которые они смотрели, когда ось Марса наклонялась примерно на 35 градусов, условия были бы подходящими для таяния льда, потому что температура поднялась выше 273 ° по Кельвину, что эквивалентно примерно 32 °. по Фаренгейту. «Наше исследование показывает, что глобальное распространение оврагов лучше объясняется жидкой водой за последний миллион лет», — сказал Джей Диксон, ведущий автор исследования и бывший исследователь Брауна, который сейчас работает в Калифорнийском технологическом институте. «Вода объясняет распределение оврагов по высоте так, как CO2 не может. Это означает, что Марс смог создать жидкую воду в достаточном объеме, чтобы разрушить каналы в течение последнего миллиона лет, что совсем недавно по шкале геологической истории Марса».
|
|
|
|
Несмотря на сомнения в возможности таяния талой воды и на то, что ученые никогда не могли смоделировать на Марсе подходящие условия для таяния льда, исследователи были убеждены, что теория талой воды верна, поскольку они своими глазами видели подобные особенности в Антарктиде. Там, несмотря на низкие температуры, солнце способно нагреть лед ровно настолько, чтобы он растаял и возникла овражная активность. Новое исследование является продолжением предыдущего исследования, которое команда начала несколько десятилетий назад, изучая марсианские овраги. Например, в исследовании 2015 года исследователи показали, что, возможно, в прошлом на Марсе могли быть периоды, когда вода была доступна для образования оврагов, если Марс достаточно наклонялся вокруг своей оси. Полученные данные побудили их смоделировать этот наклон и сопоставить его с расположением и высотой образовавшихся оврагов.
|
|
|
|
В статье вновь поднимается фундаментальный вопрос о возможности существования жизни на Марсе. Это потому, что жизнь, как известно на Земле, идет рука об руку с наличием жидкой воды. По словам исследователей, Марс в конечном итоге снова наклонится на 35 градусов. «Может ли быть мост, если хотите, между ранним теплым и влажным Марсом и Марсом, который мы видим сегодня с точки зрения жидкой воды?» — сказал глава. «Все всегда ищут среду, которая могла бы способствовать не только формированию жизни, но и ее сохранению и продолжению. комфортно или процветает в жидкой воде. Например, в холодной антарктической среде немногочисленные существующие организмы часто находятся в стазисе, ожидая воды». Исследование также показывает важность этих оврагов с точки зрения потенциальных целей для посещения во время будущих исследовательских миссий на Марсе.
|
|
|
|
Источник
|
