Тень на Марсе ширится 50 лет: учёные не могут объяснить, почему тёмное пятно ползёт по поверхности
Огромное тёмное пятно, затаившееся внутри гигантского марсианского кратера, ползёт по поверхности Красной планеты с момента первого обнаружения 50 лет назад, показывают новые снимки — и учёные не уверены, почему это происходит.
Теневая структура представляет собой участок земли, покрытый пеплом и вулканическими породами, такими как оливин и пироксен, от древних извержений, произошедших миллионы лет назад, до того, как Марс считался геологически мёртвым. Он расположен в Утопии Планитии — равнине шириной примерно 3300 километров в северном полушарии Марса.
Зонды NASA «Викинг» впервые сфотографировали почерневшую землю в 1976 году, вскоре после прибытия на Красную планету. С тех пор несколько снимков показали, что эта структура расширяется по окружающему ландшафту; среди них — новые изображения с орбитального аппарата Европейского космического агентства (ESA) Mars Express, которые были получены в 2024 году и опубликованы 15 апреля.
Неясно, насколько велика эта теневая структура. Однако участки южной границы пятна сместились на юг как минимум на 320 км, согласно последним снимкам ESA. Это позволяет предположить, что тёмная местность расширялась примерно на 6,5 км в год.
Учёные уверены, что движение тёмного пятна как-то связано с марсианскими ветрами, которые, как известно, выметают поверхность и поднимают пепел и пыль.
«У распространения пепла за последние 50 лет есть два возможных объяснения: либо он поднимается и перемещается марсианскими ветрами, либо охристая пыль, которая ранее покрывала тёмный пепел, была сдута», — написали представители ESA в заявлении.
Однако пока нет никакой подсказки, какая из гипотез верна, добавили они.
Утопия Планития — одна из крупнейших и самых плоских равнин на Марсе. Этот регион вызывал большой интерес у учёных на протяжении последних полувека. В 1976 году посадочный модуль «Викинг-2» приземлился в Утопии Планитии и провёл серию «биологических экспериментов» до своей гибели в 1980 году.
Совсем недавно, в 2021 году, там также приземлился китайский ровер «Чжужун», который исследовал гигантскую равнину, прежде чем замолчать в 2023 году. С тех пор китайские учёные использовали данные «Чжужуна», чтобы показать, что Утопия Планития, скорее всего, когда-то была покрыта одним из крупнейших океанов Марса, и они даже нанесли на карту то, что считают древней береговой линией. Ровер также, возможно, обнаружил признаки удивительного «климатического сдвига» в регионе около 400 000 лет назад.
Утопия Планития является домом для нескольких крупных трещин в земле, известных как грабены, которые являются одной из самых необычных особенностей Марса и могут также помочь найти ключи к тектонической активности, которая когда-то сотрясала Красную планету, сообщает ESA. Кроме того, исследователи полагают, что под этим регионом находится значительное количество погребённого льда, что может иметь серьёзные последствия для поисков внеземной жизни.
Пятьдесят лет ползущей тени — это геологическая загадка, которая ставит в тупик лучшие умы планетологии. На Земле мы привыкли к динамике: ветер дует, песок движется, дюны кочуют. Но на Марсе, где атмосфера в сто раз разреженнее земной, а ветры, хотя и достигают ураганной силы, не должны быть способны перемещать тонны вулканического пепла на сотни километров. Или всё же способны?
Первая гипотеза — «ветровая эрозия» — предполагает, что сам пепел лёгкий и пористый, как пемза, и марсианские ветры, разогнанные до 100 км/ч в разрежённой атмосфере, просто катят его частицы по поверхности, как перекати-поле. Проблема в том, что для перемещения на 320 км за 50 лет ветер должен дуть постоянно и в одном направлении. А марсианские ветры, как показывают наблюдения, хаотичны и меняются в зависимости от сезонов и пылевых бурь.
Вторая гипотеза — «обратная»: пепел никуда не движется. Вместо этого ветер сдувает с него светлую охристую пыль, которая накапливалась миллионы лет. То есть пятно не расширяется, а проступает из-под пыли, как проступает старая краска на стене, когда отваливаются новые слои обоёв. В этом случае скорость расширения — это скорость, с которой ветер очищает поверхность. Но тогда возникает другой вопрос: почему очищение идёт так неравномерно и почему граница пятна движется именно на юг?
Особое любопытство вызывает расположение пятна — Утопия Планития. Это место уже подарило нам загадку возможного древнего океана и следы льда под поверхностью. Если тёмный пепел действительно перемещается, то он может обнажать или, наоборот, засыпать те самые участки, где под толщей грунта спрятана вода. А где вода — там потенциальная жизнь. Представьте: под этим ползущим пятном могут скрываться гидротермальные источники, похожие на земные «чёрные курильщики» на дне океана. Их тепло могло бы растопить подповерхностный лёд, создав оазисы, пригодные для микроорганизмов.
Но есть и третья, самая интригующая версия, которую учёные пока не решаются озвучивать официально. Возможно, движение пятна вызвано не ветрами, а чем-то из-под земли. Марс не совсем мёртв — марсотрясения фиксируются до сих пор, а потухшие вулканы могут иметь остаточное тепло. Что, если газ или пар, выходящие из трещин в коре, поднимают пепел в воздух, а ветры уже разносят его? Тогда мы имеем дело не с пассивной эрозией, а с активным вулканическим процессом, который всё ещё теплится в недрах Утопии.
Ответа пока нет. Но ESA планирует направить Mars Express для детальной спектрографии этого региона. Если в составе пепла найдут свежие, не выветренные минералы — значит, источник активен. Если нет — значит, пятно действительно «проявляется» из-под пыли. А пока тёмная тень продолжает свой неумолимый путь по красной равнине, напоминая нам, что Марс далеко не так скучен и предсказуем, как казалось полвека назад. И кто знает, что ещё скрывается под этой ползущей тьмой?
