Марсианские хроники: океан, вулкан и бури

Пристальное изучение Марса и новые открытия помогают ученым глубже понимать природу и историю планеты.

В ходе исследования вулканизма ученые определили срок последнего извержения одного из марсианских вулканов, а наблюдения за погодой преподнесли новый сюрприз исследователям марсианского климата. Пристальное изучение Марса и новые открытия помогают ученым глубже понимать природу и историю планеты.

На Марсе был океан

Мы знаем, что на Марсе есть вода. Она находится в твердом состоянии в полярных шапках и под поверхностью планеты. Осадочные отложения, высохшие русла рек и речные долины подтверждают, что прежде на Марсе была вода в жидком состоянии, а глобальный океан мог полностью покрывать планету.

Марсианские метеориты содержат мериллит — это безводный кальциево-фосфатный минерал. При столкновении при большой температуре и давлении состав метеорита меняется и мериллит мог образоваться из витлокита, минерала той же группы, но содержащего водород. Витлокит в свою очередь имеет гидротермальное происхождение — он образуется во влажной среде. Так как витлокит растворим в воде и содержит фосфор (один из необходимых элементов для жизни), результаты исследования повышают шансы на существование в прошлом жизни на Марсе.

Древний вулкан

Марсианский вулкан Арсия в провинции Фарсида. Изображение: NASA/JPL/USGS.

Марсианский вулкан Олимп — вторая по высоте гора в Солнечной системе. За время своего существования Олимп вырос до 21 км в высоту и около 540 км в диаметре. Судя по всему, на Марсе нет движения тектонических плит, которое разрушило бы за такой длительный срок любой вулкан на Земле. Разреженная атмосфера не способствует эрозии, а низкая гравитация позволяет породам в основании вулкана выдерживать массу вулкана. Последний раз Олимп извергался около 2 млн лет назад.

Потухший вулкан Арсия находится рядом с Олимпом, незначительно уступая ему в высоте. Моделирование потоков лавы показывает, что пик активности Арсии был около 150 млн лет назад, а последняя активность в кальдере около 50 млн лет назад привела к образованию 29 вулканических жерл. Исследователи оценили возраст этих жерл по характерным особенностям наслоений лавовых потоков и количеству метеоритных кратеров крупнее 100 метров в диаметре.

Изучение марсианского вулканизма важно, поскольку это помогает исследователям лучше понимать историю и внутреннее строение Марса.

Терраформирование

Теоретическая схема марсианского магнитного щита. Иллюстрация: Jim Green/NASA.

Идея превращения Марса в новую Землю с пригодными для обитания человека условиями не нова. Ученые NASA предложили вернуть Марсу магнитное поле. Атмосферные газы постоянно улетучиваются в открытый космос из-за солнечного ветра, именно поэтому на Марсе мало воды, а атмосфера сильно разрежена. Магнитное поле может препятствовать солнечному ветру взаимодействовать с атмосферой и прекратить потерю газов. Непрерывное выделение газов из недр планеты со временем увеличит давление и температуру. Растают полярные шапки, обогащая атмосферу углекислым газом и водяным паром, что приведет к еще большему потеплению, вследствие парникового эффекта.

В комплексе с другими мероприятиями, создание магнитного поля поможет провести терраформирование. Однако ресурсы и время, необходимые для этого не поддаются подсчету.

Сводка погоды

Изменения в атмосфере Марса с 18 февраля по 6 марта 2017 года. анимация: NASA/JPL-Caltech/MSSS.

За марсианской погодой следит аппарат Mars Reconnaissance Orbiter (MRO). Несмотря на разреженность атмосферы на Марсе периодически возникают пыльные бури. Небольшой региональный шторм может разрастись до масштаба всей планеты, надолго скрыв ее под слоем поднятой пыли.

После двух десятилетий изучения марсианского климата он преподнес ученым сюрприз. В начале марта в северном полушарии Марса сформировался шторм и по мере движения на юг стал больше площади США. Странным было то, что после предыдущего шторма не прошло и двух недель, а это противоречит всем двадцатилетним наблюдениям. Погодная сводка имеет и практическое предназначение: марсоходы входят в энергосберегающий режим при приближении пыльных бурь, так как из-за пыли снижается количество вырабатываемой солнечными батареями энергии.

Источник: reactor.space