Найдены доказательства существования жидкой воды под ледяной шапкой Марса

Эти результаты подтверждают результаты, полученные в результате более ранних измерений с помощью ледового радара, которые показали жидкую воду подо льдом. Некоторые исследования предполагают, что сигнал радара не является результатом жидкой воды, основываясь исключительно на данных радара. Это исследование, опубликованное в журнале Астрономия природы предоставляет первое независимое свидетельство того, что жидкая вода существует под южной полярной ледяной шапкой Марса, кроме как с помощью радара.

На основании новых топографических данных, нашей компьютерной модели и данных радара кажется более вероятным, что сегодня на Марсе есть по крайней мере одна область жидкой подледниковой воды, которая предполагает, что Марс все еще геотермально активен, чтобы поддерживать жидкую воду подо льдом. крышка, по словам профессора Нила Арнольда, автора исследования. Марс также имеет толстые ледяные шапки на обоих полюсах, примерно такие же большие, как ледяной щит Гренландии вместе взятые. Однако холодный марсианский климат до недавнего времени означал, что полярные ледяные шапки на Марсе промерзли до самого основания, в отличие от земных ледяных щитов, под которыми находятся заполненные водой каналы.

Поскольку доказательства со спутника Mars Express были собраны Европейским космическим агентством в 2018 году, это предположение было оспорено. Через МАРСИС, проникающий сквозь лед радар спутника, он может видеть сквозь южную ледяную шапку Марса. Сигнал радара сильно отражался у основания льда, что указывало на жидкую воду под ледяной шапкой. Однако результаты последующих исследований предполагают, что под ледяной шапкой Марса существуют другие типы сухих материалов, которые могут вызывать аналогичные модели отражения. Было бы необходимо обеспечить дополнительное тепло жидкой воде под ледяной шапкой, например, геотермальное тепло изнутри Марса, на уровне, намного превышающем тот, который ожидается в наши дни. Требовалась независимая линия улик, чтобы подтвердить существование воды.

Вышележащие ледяные щиты образованы подледниковыми озерами, которые влияют на топографию поверхности. В результате водности подледниковых озер уменьшается трение между ледяным покровом и его дном, что влияет на скорость течения льда. Форма поверхности ледяного щита изменяется в ответ на это, часто создавая углубление на верхней поверхности щита, за которым следует приподнятая область внизу. Был использован ряд методов для анализа данных наблюдений Mars Global Surveyor за топографией южной полярной ледяной шапки Марса, где наблюдался радиолокационный сигнал.

Волна протяженностью 10-15 км отклоняется на несколько метров от окружающей ледяной поверхности и состоит из понижения и возвышения. Масштабы этих неровностей аналогичны масштабам над подледниковыми озерами на Земле.

После этого команда исследовала, может ли жидкая вода подо льдом объяснить наблюдаемые неровности. Были запущены компьютерные модели, имитирующие течение льда в конкретных условиях Марса. В смоделированное ложе ледяного щита они вставили участки с уменьшенным трением, которые позволили бы воде скользить и ускорить лед, если он есть. Помимо изменения количества солнечного тепла, поступающего изнутри планеты, они также меняли количество геотермального тепла. Смоделированные ледяные поверхности создавали неровности, подобные тем, которые видны на реальных ледяных шапках.

Основываясь на сходстве между топографической волнистостью, созданной моделью, и наблюдениями, сделанными космическим кораблем, в сочетании с более ранними данными радаров, проникающих сквозь лед, кажется вероятным, что жидкая вода существует под южной полярной ледяной шапкой Марса, и что магматическая активность недавно произошла в полярной шапке. недра Марса, чтобы вода оставалась жидкой благодаря усиленному геотермальному нагреву. По словам Арнольда, используя те же методы, что и на Земле, чтобы ответить на сложные вопросы об условиях на планете и даже под ней, мы можем использовать данные с Марса, как с орбитальных спутников, так и с посадочных модулей. «Очень интересно использовать эти методы, чтобы узнать что-то о планетах, отличных от нашей собственной».