Впервые обнаружен иней на вулканах Марса
|
Впервые на колоссальных вулканах Марса, которые являются крупнейшими горами в Солнечной системе, был обнаружен иней на воде. Международная команда, возглавляемая Бернским университетом, использовала цветные снимки высокого разрешения, полученные бернской марсианской камерой CaSSIS на борту космического аппарата Европейского космического агентства ExoMars Trace Gas Orbiter. Понимание того, где можно найти воду и как она транспортируется, имеет важное значение для будущих миссий на Марс и возможных исследований человеком. "ЭкзоМарс" - это программа Европейского космического агентства ESA: впервые с 1970-х годов проводятся активные исследования жизни на Марсе. На борту орбитального аппарата ExoMars Trace Gas Orbiter (TGO) установлена система цветного и стереоизображения поверхности (CaSSIS) - система камер, разработанная и сконструированная международной командой под руководством профессора Николаса Томаса из физического института Бернского университета. CaSSIS ведет наблюдения за Марсом с апреля 2018 года и предоставляет цветные снимки поверхности Марса в высоком разрешении. |
Используя эти цветные снимки высокого разрешения, международная команда под руководством доктора Адомаса Валантинаса смогла обнаружить замерзшую воду на Марсе. Результаты исследования только что были опубликованы в журнале Nature Geoscience. До октября 2023 года Валантинас был аспирантом факультета космических исследований и планетарных наук Физического института Бернского университета, а в настоящее время является приглашенным исследователем в Университете Брауна (США) благодаря стипендии Швейцарского национального научного фонда (SNSF) для постдокторской мобильности. Иней был обнаружен на вершинах самых высоких гор Марса — вулканов Тарсис. Эти вулканы являются самыми высокими горами в Солнечной системе, а гора Олимп возвышается на 26 км над окружающими равнинами. Такого образования инея никто не ожидал, поскольку эти горы расположены в низких широтах вблизи экватора Марса. |
![]() |
"В этих низких широтах большое количество солнечного света, как правило, поддерживает высокую температуру поверхности. Поэтому мы не ожидали, что там будет мороз", - говорит Валантинас. Более того, разреженная атмосфера Марса неэффективна для охлаждения поверхности, поэтому в полдень на высокогорных поверхностях может быть так же жарко, как и на низкогорных, что противоречит тому, что происходит на Земле. Валантинас объясняет: "Восходящие ветры приносят с низменностей воздух, содержащий водяной пар, и этот воздух охлаждается по мере того, как поднимается на большие высоты, вызывая конденсацию. Это знакомое явление как на Земле, так и на Марсе". То же самое явление вызывает поразительное вытянутое облако Арсия Монс — и новое исследование показывает, что оно также приводит к образованию утренних отложений инея на вулканах Тарсис. |
"Как мы могли видеть на снимках, сделанных в Кассисе, небольшие заморозки наблюдаются лишь на короткое время, в течение нескольких часов после восхода солнца, прежде чем они испарятся под лучами солнца", - продолжает Валантинас. Чтобы идентифицировать иней, Валантинас и его команда проанализировали более 5000 снимков, сделанных бернской марсианской камерой CaSSIS. С апреля 2018 года CaSSIS проводит наблюдения за местной пылевой активностью, сезонными изменениями в отложениях CO2-льда и наличием сухих лавин на Марсе. Томас утверждает: "То, что теперь мы смогли обнаружить ночные отложения водяного льда на Марсе на длинах волн визуального диапазона и с высоким разрешением, является еще одним доказательством впечатляющих научных возможностей бернской системы камер". Открытие было подтверждено независимыми наблюдениями с помощью стереокамеры высокого разрешения (HRSC) на борту орбитального аппарата ESA Mars Express и спектрометра Nadir and Occultation for Mars Discovery (NOMAD) на борту TGO. |
Эрнст Хаубер, геолог из Института планетарных исследований DLR (DLR-Institut fur Planetenforschung) в Берлине и соавтор текущего исследования, говорит: "Это исследование прекрасно демонстрирует ценность различных орбитальных активов. Комбинируя измерения с помощью различных приборов и моделирование, мы можем улучшить наше понимание взаимодействия атмосферы и поверхности таким образом, который был бы невозможен только с помощью одного прибора". По словам Хаубера, результаты также показывают, насколько важен долгосрочный мониторинг планетарных процессов, поскольку некоторые явления становятся очевидными только при сравнении нескольких измерений с течением времени. Несмотря на то, что они тонкие — вероятно, всего в одну сотую миллиметра толщиной (толщиной с человеческий волос), - пятна инея покрывают обширную площадь. |
"Количество замерзшей воды составляет около 150 000 тонн, которые ежедневно перемещаются между поверхностью и атмосферой в холодное время года, что эквивалентно примерно 60 олимпийским плавательным бассейнам", - объясняет Валантинас. "Понимание того, где можно найти воду и как она перемещается между резервуарами, важно для многих аспектов исследования Марса", - говорит Томас. "Конечно, мы хотим понять физические процессы, связанные с климатом Марса. Но, кроме того, понимание круговорота воды на Марсе также имеет большое значение для создания ключевых ресурсов для будущих исследований человеком и для ограничения пригодности планеты для жизни в прошлом или настоящем", - заключает Валантинас. |
Источник |
При использовании материалов с сайта активная ссылка на него обязательна
|