Марс: погребенные полярные озера — это просто мерзлая глина

Новое исследование показало, что яркие отражения, обнаруженные радаром под южным полюсом Марса, могут быть не подземными озерами, как считалось ранее, а отложениями глины.

На протяжении десятилетий ученые подозревали, что вода скрывается под полярными ледяными шапками Марса, как и здесь, на Земле.

В 2018 году исследователи, использующие радиолокационный зонд MARSIS на космическом корабле Mars Express Европейского космического агентства, обнаружили свидетельства существования озера, скрытого под южной полярной ледяной шапкой Красной планеты, а в 2020 году они обнаружили там признаки ряда суперсоленых озер.

Ученые отметили, что если эти озера были остатками воды, которая когда-то была на поверхности, возможно, в этих водохранилищах когда-то была жизнь, а возможно, и до сих пор. Однако, по словам ведущего автора нового исследования Исаака Смита, для образования и поддержания жидкой воды в этом месте на Марсе может потребоваться невероятное количество тепла и соли, учитывая то, что в настоящее время известно о Красной планете. планетолог из Йоркского университета в Торонто и его коллеги.

Йорк и его команда говорят, что глинистые минералы, о которых известно, что они существуют в южной полярной области Марса, могут объяснить эти радарные отражения, не обращаясь к водным озерам.

«В сообществе Марса был скептицизм по поводу интерпретации озера, но никто не предложил действительно правдоподобной альтернативы», — сказал Смит. «Так что интересно иметь возможность продемонстрировать, что что-то еще может объяснить радиолокационные наблюдения и продемонстрировать, что материал присутствует там, где он должен быть.

Я люблю решать головоломки, а на Марсе есть бесконечное количество головоломок». Ученые сосредоточились на минералах, известных как смектиты, разновидность глины, химический состав которой ближе к вулканической породе, чем к другим типам глины.

Смектиты образуются, когда эродированные вулканические породы претерпевают умеренные химические изменения после взаимодействия с водой. Они отметили, что эти глины могут удерживать большое количество воды.

Смектиты чрезвычайно многочисленны на Марсе и сосредоточены в основном в его южных высокогорьях. «На Земле они обычно встречаются возле вулканов на Аляске или в Центральной Америке, но их можно найти на всех континентах», — сказал Смит. В лаборатории исследователи охладили смектиты до минус 45 градусов по Фаренгейту (минус 43 градуса по Цельсию), такого холода можно встретить на Марсе. Они обнаружили, что содержащие воду смектиты могут генерировать яркие радарные отражения, обнаруживаемые MARSIS (сокращенно от «Марсианский усовершенствованный радар для подземного и ионосферного зондирования»), даже при смешивании с другими материалами.

Когда Смит и его коллеги проанализировали предыдущие данные в видимом и ближнем инфракрасном диапазоне, собранные с южного полюса Марса, они также обнаружили там смектиты.

Они предположили, что смектиты образовывались на южном полюсе Марса во время теплых периодов, когда область была покрыта водой. Эти водонасыщенные глины позже были погребены под водяным льдом.

«Оглядываясь назад во времени, когда Марс был намного влажнее, это подтверждает доказательства того, что жидкая вода присутствовала на большей площади, чем мы ожидали», — сказал Смит.

«Поскольку эти глины находятся на южной полярной шапке и под ней, должно быть, давным-давно там было достаточно тепло, чтобы поддерживать жидкости».

В общем, исследователи предположили, что смектиты являются более жизнеспособным объяснением ярких радарных отражений, наблюдаемых там, а не суперсоленых озер.

«Наука — это процесс, и ученые всегда стремятся к истине», — сказал Смит. «Демонстрация того, что другие материалы, помимо жидкой воды, могут использоваться для радиолокационных наблюдений, не означает, что было неправильно публиковать первые результаты в 2018 году.

Это дало многим людям идеи для новых экспериментов, моделирования и наблюдений. Эти идеи будут воплощены в других исследования Марса и уже проводятся моей командой».

В будущем «Я хотел бы повторить измерения при еще более низких температурах и с более разнообразным набором глин», — сказал Смит.

«На Марсе найдены и другие типы глин, которые, как я подозреваю, также могут давать эти отражения, и было бы неплохо изучить их».