Радарный инструмент Mars Advanced Radar for Subsurface and Ionospheric Sounding (MARSIS), установленный на спутнике Mars Express, получил сигналы, отраженные от MFF и показал, что под слоем пород здесь находятся огромные залежи льда. Это имеет особое значение для будущих поселенцев на Марсе. Работа опубликована в журнале Geophysical Research Letters.
Марсианская формация Медуза Фосса включает близкие к экватору огромные залежи льда
Радарный инструмент MARSIS, установленный на спутнике Mars Express, получил сигналы, отраженные от MFF и показал, что под слоем пород здесь находятся огромные залежи льда. Это имеет особое значение для будущих поселенцев на Марсе.
Древние океаны Марса. Реконструкция. https://www.earth.com/
Формация Медуза Фосса (Medusae Fossae Formation — MFF) — это огромный участок марсианского рельефа, который находится недалеко от экватора планеты, как раз там, где гладкие северные равнины встречаются с изрезанными южными нагорьями. Эта формация давно интересует планетологов и как оказалось не напрасно.
Глубокие воды Марса
Томас Уотерс из Смитсоновского института, ведущий автор работы говорит: «Мы снова исследовали MFF, используя новые данные с радара MARSIS аппарата Mars Express, и обнаружили, что отложения толще, чем мы думали: они достигают глубины 3,7 км толщиной. Сигналы радара соответствуют тому, что мы и ожидали увидеть — это отражение от слоистого льда. Сигналы похожи на те, что отражаются от полярных шапок Марса, а мы знаем, что они очень богаты льдом».
Последствия этого открытия очень серьезны. Лед в формации Медуза Фосса, если его растопить, может покрыть всю планету Марс слоем воды глубиной от 1,5 до 2,7 метров. Это самый большой резервуар воды, обнаруженный в этом регионе Марса, и его объем может сравниться с объемом, например, земного Красного моря.
На этом изображении показана карта высот марсианской поверхности, на которой голубым цветом отмечены самые низкие участки, а белым — самые высокие. Вулкан Олимп высотой более 20 километров является самым высоким вулканом во всей Солнечной системе.
Под слоем пыли
Медуза Фосса протянулась на сотни километров, ее высота превышает километр. Формация находится на пересечении высокогорий и низменностей Марса. Созданные ветром дюны, покрывало из пыли или пепла, вероятно, защищают слои льда от суровых условий современного Марса. Эксперты считают, что эти огромные пылевые отложения могут быть самым крупным источником марсианской пыли, а это значит, что они формировали атмосферу планеты в течение длительного времени.
«Если бы MFF была просто гигантской кучей пыли, она должна была бы за миллионы лет уплотниться под собственным весом», — говорит соавтор работы Андреа Чеккетти из Национального института астрофизики (Италия). — «Это создало бы нечто гораздо более плотное, чем то, что мы видим с помощью MARSIS. И когда мы смоделировали поведение различных материалов, не содержащих льда, ничто не воспроизвело свойства MFF — нам нужен именно лед».
Современное понимание области MFF предполагает наличие слоев пыли и льда, а также защитного слоя сухой пыли или пепла толщиной в сотни метров. Хотя сейчас Марс выглядит засушливым, на нем есть признаки богатого водой прошлого, включая остатки речных каналов, древние океанические проливы и вырезанные водой долины.
На этой карте показана толщина льда в формации Медуза Фосса (MFF) на Марсе, если предположить, что толщина пыли составляет 300 метров. В этом случае общий объем водяного льда, содержащегося в отложениях MFF, если бы он растаял, был бы достаточен для того, чтобы покрыть Марс водным океаном глубиной 2-3 метра.
Соавтор работы Колин Уилсон, научный сотрудник проекта ESA Mars Express и орбитального аппарата ESA ExoMars Trace Gas Orbiter (TGO) говорит: «Остается много вопросов. Как давно образовались эти ледяные отложения и каким был Марс в то время? Если подтвердится, что это водяной лед, то эти огромные залежи изменят наше представление о климатической истории Марса. Такой резервуар древней воды станет интересной целью для исследования человеком или роботом».
Почему это так важно
Для будущих миссий на Марс обнаружение льда в экваториальных точках, таких как формация Медуза Фосса имеет неоценимое значение. Марсианские миссии будут садиться вблизи экватора, вдали от полярных шапок и высокоширотных ледников, а вода — критически важный ресурс.
Но Уилсон предостерегает: «Отложения MFF, погребенные под обширными слоями пыли, пока остаются недоступными. Добыть лед с глубины 300 метров — трудная задача. Тем не менее, каждое открытие марсианского льда обогащает наше понимание гидрологической истории планеты и современного распределения воды. Не исключено, что мы найдем и что-нибудь более доступное».