Пятница, 29.03.2024
Космическая погода на текущий час
Вход в систему не произведен
 Войти /  Регистрация

Секция Совета РАН по космосу

< Три планеты земного типа у близкого красного карлика YZ Ceti
18.08.2017 00:09 Давность: 7 yrs
Категория: Система Марса
Количество просмотров: 6702

Вблизи экватора Марса обнаружены оазисы



Измерение содержания атомов водорода в марсианском грунте, проведенное нейтронным спектрометром КА «Марс Одиссей», показало несколько областей с долей воды свыше 10 объемных процентов, а местами даже 40 объемных процентов. Другие области, напротив, оказались чрезвычайно сухими.


Владислава Ананьева

Основной целью нейтронного спектрометра MONS, установленного на борту КА «Марс Одиссей» (Mars Odyssey), было составление карты содержания атомов водорода в верхнем метровом слое марсианского грунта. Эта карта была представлена еще в 2004 году, ее разрешение составило 550 км на пиксель. Карта показала, что околополярные области Марса (выше ±60° широты) богаты захороненным в грунте водяным льдом – содержание льда там превышало 25 объемных процентов. Несколько областей, обогащенных льдом, было обнаружено и в низких широтах. Например, в Аравийской земле (Arabia Terra) и на равнине Элизий (Elysium Planitia) содержание водяного льда составило 9.5 ± 1.5 объемных процентов.

В настоящее время водяной лед неустойчив на поверхности Марса в широкой приэкваториальной полосе ±30°. Это значит, что отложения водяного льда, находящиеся вблизи экватора, образовались в других климатических условиях (например, тогда, когда наклонение оси вращения Марса к плоскости его орбиты было гораздо выше, чем сейчас). Сейчас ледяные линзы постепенно испаряются. 

Карта с 550-километровым разрешением стала результатом осреднения и сглаживания более подробных данных, полученных MONS. 1 августа 2017 года в Архиве электронных препринтов была опубликована статья, посвященная более тщательному анализу. Исследователи применили к данным новый метод обработки изображений, т.н. пиксон-метод (pixon method), который уже зарекомендовал себя в планетных исследованиях. В результате на карте Марса были обнаружены небольшие, но богатые водой области, которые можно назвать оазисами. Один из таких оазисов оказался в области рва Медузы (Medusae Fossae Formation), второй – на поднятии Фарсида (Tharsis Montes).

Вверху – глобальная карта содержания атомов водорода в грунте Марса, опубликованная в 2004 году. Внизу – эта же карта, составленная с применением пиксон-метода. Разрешение новой карты достигло 290 км на пиксель.

В западной части рва Медузы на плато Эола, Зефирии и Лукуса (Aeolis, Zephyria, Lucus Plana) содержание атомов водорода превышает количество, соответствующее 10 объемным процентам воды, а на плато Эола – даже 40 объемным процентам воды. Если в первом случае атомы водорода еще могут входить в состав гидратированных силикатов, то во втором случае ни силикаты, ни гидратированные соли не вместят столько водорода, он должен входить в состав отложений водяного льда. При этом восточная часть рва Медузы очень сухая, воды там почти нет.

Карта 2004 года (вверху) и новая карта (внизу) содержания атомов водорода в грунте в области рва Медузы. Черная линия очерчивает «язык» свежего очень сухого вещества.

В настоящее время в области марсианского экватора водяной лед неустойчив на любой глубине под поверхностью. Однако наклонение оси вращения Марса к плоскости его орбиты претерпевает сильные колебания с периодом примерно 20 млн. лет. При высоком наклонении неустойчивыми становятся отложения водяного льда в приполярных областях, и лед начинает испаряться из полярных шапок и переоткладываться в средних и низких широтах. При обратном изменении наклонения оси вращения отложения водяного льда в низких широтах некоторое время сохраняются благодаря чехлу сухой пыли и/или сцементированным слоям горных пород, слабо проницаемых для водяного пара.

Кроме реконструкции карты рва Медузы авторы исследования применили пиксон-метод к поднятию Фарсида и четырем ее вулканам. Содержание атомов водорода в этой области также сильно меняется от места к месту. Наиболее богатые водородом области расположены к северо-западу от вулкана Олимп – здесь количество водорода соответствует 11 объемным процентам воды. Вместе с тем склоны самого Олимпа достаточно сухие.

Не обработанная и обработанная пиксон-методом карта поднятия Фарсида и четырех крупнейших щитовых вулканов. Белые контуры очерчивают отложения на их склонах.

Интересно, что авторы исследования не нашли заметного увеличения содержания атомов водорода в местах, где часто встречаются повторяющиеся линии на склонах (RSL) – по наиболее популярной гипотезе, являющиеся следами кипящих очень соленых ручьев. Впрочем, авторы отмечают, что оазисы влажного грунта размерами менее 60 км в поперечнике не привели бы к заметному изменению количества зафиксированных MONS нейтронов и не были бы обнаружены в рамках данного исследования. Так что авторы не исключают, что явление повторяющихся линий на склоне может быть связано с жидкой водой, но отмечают, что этой воды может быть очень мало.

Источник: https://arxiv.org/pdf/1708.00518.pdf


Комментарии

Комментарии

Вход в систему

Введите имя пользователя и пароль для входа в систему:
Вход в систему

Забыли пароль?

Астрология

(от астро. и от греч. logos - учение) Астрология – учение, в основу которого положено представление о влиянии на судьбу отдельных людей, народов и всего человечества расположения Солнца, Луны... [далее]

Rambler's Top100