Новые наблюдения Марса поставили под сомнение роль воды в формировании современных оврагов планеты
Новые исследования показали, что современные изменения поверхности Марса в районе Sisyphi Cavi могут происходить не из-за жидкой воды, а из-за сезонного поведения углекислого льда. Анализ данных орбитальных аппаратов показал, что процессы, формирующие новые изменения в марсианских оврагах, лучше объясняются движением грунта под воздействием сухого льда, который замерзает зимой и испаряется весной.
Марсианские овраги — это системы узких каналов и отложений на склонах, которые по внешнему виду напоминают земные формы рельефа, созданные потоками воды. После их открытия учёные предполагали, что они могли быть связаны с недавним существованием жидкой воды на Марсе. Однако дальнейшие наблюдения показали, что многие изменения происходят в самые холодные сезоны, когда наличие жидкой воды на поверхности крайне маловероятно.
Чтобы выяснить механизм формирования этих структур, исследователи изучили область Sisyphi Cavi, расположенную примерно на широте 68° южной широты и 1° восточной долготы. Этот регион интересен тем, что здесь наблюдается активность оврагов, несмотря на то что он находится за пределами типичного диапазона широт, где такие структуры обычно встречаются.
Учёные использовали данные инфракрасных приборов CRISM на борту Mars Reconnaissance Orbiter и OMEGA европейского аппарата Mars Express. Эти инструменты позволили определить состав сезонных ледяных покрытий и проверить две основные гипотезы: может ли активность быть связана с водяным льдом или её вызывает углекислый лёд.
Результаты показали, что отдельного слоя водяного льда (H₂O) в области активных изменений обнаружить не удалось. Небольшое количество воды может присутствовать внутри слоя углекислого льда, однако исследователи не нашли признаков того, что жидкая вода участвует в современных процессах формирования оврагов. Также распределение сульфатных солей не показало прямой связи с активностью склонов.
При этом наблюдения подтвердили наличие прозрачного или полупрозрачного слоя углекислого льда (CO₂), который сохраняется большую часть холодного сезона. Когда весной солнечное излучение проникает через такой лёд, углекислый газ начинает переходить непосредственно из твёрдого состояния в газообразное. Этот процесс может изменять давление внутри грунта и делать поверхность менее устойчивой.
Исследователи обнаружили, что время появления тёмных пятен, связанных с выходом газа через слой CO₂-льда, не совпадает с периодом активного изменения оврагов. Это означает, что классический сценарий «взрывов сухого льда» не полностью объясняет наблюдения. Вместо этого наиболее вероятным механизмом авторы считают процессы, связанные с разжижением грунта под воздействием углекислого льда или сезонными оползнями.
меняет представления о современных геологических процессах Марса. Если раньше подобные формы рельефа рассматривались как возможные доказательства недавнего движения воды, то новые данные показывают, что Красная планета может создавать похожие структуры с помощью процессов, не требующих жидкой воды.
Это не означает, что вода никогда не играла роль в истории Марса. Наоборот, многочисленные исследования подтверждают, что миллиарды лет назад на планете существовали реки, озёра и другие водные системы. Однако современные изменения поверхности могут происходить главным образом благодаря сезонным циклам замерзания и испарения углекислого газа.
В дальнейшем учёные планируют продолжить наблюдения активных районов Марса с помощью орбитальных аппаратов, чтобы определить, насколько широко распространены такие процессы и могут ли они объяснить появление других молодых геологических структур на планете.