Тайна лавоподобных потоков на Красной планете разгадана исследователями

Новые исследования показали, что некоторые лавоподобные образования на Марсе на самом деле являются продуктом грязи, которая текла подобно лаве мало чем, отличаясь от традиционных вулканов, подобных тем, которые мы имеем на Земле.

Статья с результатами работы ученых представлена на страницах издания Nature Geoscience.

В течение многих лет Петр Брож, исследователь из Института геофизики Чешской академии наук, был очарован подробными спутниковыми снимками, показывающими уникальные рельефные особенности на поверхности Марса.

По всему северному полушарию Марса раскинулись десятки тысяч крутых конусов высотой в километр, и каждый конус несет на своей вершине небольшой кратер.

Брож хотел знать, были ли они образованы магмой или грязью. Но чтобы узнать это, исследователю и его коллегам необходимо было выяснить, как грязь может вести себя на поверхности Красной планеты.

Исследователи использовали специальную вакуумную камеру, способную воссоздать марсианские условия. Камера была охлаждена примерно до -30 градусов по Цельсию (-20 градусов по Фаренгейту) и давление снизилось, чтобы воспроизвести атмосферу Марса. Хотя, безусловно, точные условия Марса не могли быть воспроизведены, потому что камера находилась под влиянием земной гравитации, а не марсианской и это могло повлиять на результаты.

Когда камера была установлена на минус 4 градуса по Фаренгейту, исследователи вылили грязь. Удивительно, но она замерзла не сразу. Сначала над жидкой грязью образовалась ледяная корка. Затем из трещин в замерзшей корке стала вытекать жидкая грязь, которая снова замерзала. Из-за смоделированных марсианских условий, таких как низкое атмосферное давление, вода становилась нестабильной, кипела и испарялась. Это привело к тому, что грязь, в конце концов, остывала и замерзала. Образования, созданные этим процессом, похожи на лавовые потоки «пахоэхоэ» на Гавайях и в Исландии, где по мере медленного остывания лавы образуются волнистые поверхности.

Брож не ожидал, что грязь может двигаться подобно лаве на других планетах, и сообщил, что это «немного потрясло его мир». Вполне вероятно, что эти конусы на поверхности Марса на самом деле являются осадочными вулканами, где грязь поднимается на поверхность с глубины сотен метров. Конические очертания можно обнаружить в той же самой области, где длинные и широкие каналы оставили свой след на поверхности Марса.

«Если эти особенности действительно являются результатом осадочного вулканизма, то это говорит нам о том, что в этих районах где-то в недрах должен быть источник грязи. Другими словами, должен быть некий водоносный горизонт, содержащий жидкую воду, чтобы мобилизовать мелкозернистые отложения и доставлять их на поверхность Марса», – сказал Брож.

Трудно оценить возраст конусов, но они определенно моложе, чем плоские равнины, на которых они расположены. Брож подсчитал, что им может быть от нескольких сотен миллионов до двух миллиардов лет. Это делает изучение Марса немного более трудным в будущем. «Грязевые потоки могут выглядеть очень похожими на потоки магматической лавы на Марсе. Таким образом, в принципе мы усложняем будущее исследование Марса с помощью спутниковых снимков, поскольку мы предполагаем, что два очень разных механизма вызвали сходные черты, которые будет трудно отличить друг от друга», - сказал Брож.

Если потоки приписываются магме, то это означает, что источник магмы и тепла должен находиться поблизости под поверхностью. А если он осадочный или мутный, то это говорит о жидкой воде - и о тепле, которое удерживает воду жидкой под поверхностью.

Брож предположил, что этот вид осадочного или грязевого вулканизма может присутствовать и в других местах нашей солнечной системы, к примеру, на карликовой планете Церера, расположенной между Марсом и Юпитером в поясе астероидов.

Исследователи запечатлели поток грязи, вытекающий из грязевого вулкана в Азербайджане.

Считается, что под поверхностью карликовой планеты может находиться жидкая вода и, возможно, даже океан. То же самое можно сказать и о других ледяных спутниках, таких как луна Юпитера Европа, луна Сатурна Энцелад или луна Урана Тритон, пишет edition.cnn.com.

Исследование продолжается.