Мы привыкли видеть Марс как статичный, почти застывший во времени мир. На большинстве классических фотографий мы видим монотонную пустыню — ржаво-коричневую поверхность, покрытую толстым слоем пыли и рассыпанных камней, сквозь которые проглядываются острые скалы. Кажется, что этот ландшафт оставался неизменным на протяжении миллионов лет. Однако новые данные, полученные европейскими исследователями, разрушают этот миф. Свежие изображения Красной планеты открыли удивительное зрелище: масштабное «покрывало» вулканического пепла, которое стремительно распространяется по поверхности.
Viking против Mars Express
Настоящую сенсацию вызвало сравнение современных снимков с архивными кадрами 50-летней давности. Когда в 1976 году орбитальные аппараты NASA Viking проводили съемку того же самого региона, они зафиксировали классическую картину: светлые охристые равнины с едва заметными темными пятнами. Однако на новых детализированных кадрах, присланных аппаратом Mars Express Европейского космического агентства (ESA), планета выглядит расколотой пополам.
Темное облако пепла теперь занимает значительно большую площадь, чем в середине 1970-х. Это свидетельствует о том, что геологическое «лицо» Марса может трансформироваться невероятно быстро по космическим меркам — буквально за несколько десятилетий. Эта динамика подчеркивает, что Марс — это не засохший «мертвый камень», а планета, где активные атмосферные и, возможно, подповерхностные процессы продолжают формировать рельеф.
Химия тьмы
Что же именно представляет собой это темное покрытие? Ученые ESA объясняют, что этот материал имеет вулканическое происхождение. Он богат так называемыми мафическими минералами — соединениями, содержащими большое количество магния и железа. Именно они придают пеплу характерный темный цвет, который резко контрастирует с окружающим светлым рельефом.
Марс известен своим бурным вулканическим прошлым. Здесь расположен Олимп — самый высокий вулкан в Солнечной системе высотой 20 км. Миллиарды лет назад планета переживала эпоху суперизвержений, которые выбрасывали в атмосферу невероятное количество пепла и газов. Со временем активность утихла, перейдя в стадию спокойных лавовых потоков, но продукты тех древних извержений никуда не исчезли. Они остались погребенными под слоями пыли, ожидая своего часа.
Две теории одной трансформации
Научное сообщество в настоящее время рассматривает два основных сценария того, почему темный пепел стал настолько заметным именно сейчас.
Первая теория возлагает ответственность на знаменитые марсианские ветры. Возможно, глобальные или локальные пыльные бури подхватили отложения древнего пепла из кратеров или разломов и перенесли их на новые территории, «закрашивая» ржавую поверхность в темные тона.
Вторая теория предполагает обратный процесс: пепел всегда был там, где мы его видим сейчас, но раньше он был скрыт под тонким слоем золотистой пыли. Мощные воздушные потоки могли просто сдуть этот верхний слой, обнажив темное вулканическое «подлокотье». В любом случае, эти изменения демонстрируют колоссальную силу марсианской атмосферы.
Тайны Utopia Planitia
Основным объектом исследования стал регион вокруг Utopia Planitia — гигантской ударной равнины, которая является одним из самых древних бассейнов на планете. Считается, что в далеком прошлом эта низменность могла быть дном огромного океана или сети озер.
На снимках Mars Express отчетливо виден большой кратер в этой зоне, окруженный светлым кольцом — так называемым «покрывалом выбросов». Это материал, который был вытолкнут из недр во время столкновения с метеоритом. Хотя поверхность бассейна кажется сухой и каменистой, данные ESA подтверждают: под этим вулканическим пеплом и песком до сих пор сохраняются огромные залежи водяного льда.
В подтверждение этой гипотезы указывают зазубренные впадины (scalloped depressions), которые можно заметить в нижней части изображений. Эти необычные волнистые ямки являются типичным признаком перигляциального ландшафта. Они возникают в результате регулярных циклов замерзания и оттаивания (или сублимации) льда под поверхностью. Таким образом, темный пепел не только меняет цвет планеты, но и помогает ученым лучше понять, как распределяется вода в марсианском грунте.
Миссия продолжается
Космический аппарат Mars Express находится на орбите Марса с 2003 года. За более чем двадцать лет работы он создал самую подробную карту планеты с беспрецедентным разрешением. Каждый такой снимок — это не просто красивый пейзаж, а важный кусочек пазла в истории геологической и климатической эволюции нашего соседа. Наблюдая за тем, как пепел и пыль ведут свою вечную борьбу на равнинах Utopia Planitia, человечество получает шанс узнать, каким Марс был когда-то и каким он станет в будущем, когда на его поверхность ступит первый человек.
Ранее мы рассказывали, как изменился «марсианский сфинкс» со времен его первой фотографии.
По материалам ESA
