Темные полосы на Марсе могут быть не связаны с водой

Интригующие темные штрихи на склонах Марса могут вовсе не иметь отношения к жидкой воде. Эти длинные, узкие особенности поверхности Красной планеты, которые стали известны как повторяющиеся линии на склоне (RSL), проявляются близ марсианского экватора на несколько недель в самые теплые времена года. Они были открыты в 2011 году учеными, изучающими снимки, сделанные аппаратом NASA MRO. 

Некоторые ученые утверждают, что RSL образуют переходные потоки соленой воды, а значит они могут быть признаками потенциально пригодной для жизни среды — эту идею подкрепили данные за 2015 год, когда MRO идентифицировал гидратированные соли в этих местах.

Но жидкая вода — не единственное возможное объяснение. Например, некоторые исследователи предположили, что RSL вызывает сезонное замерзание и отмерзание двуокиси углерода, в то время как другие утверждают, что это лавины сухой пыли и песка.

Новое исследование, которое было опубликовано в понедельник (20 марта) в журнале Nature Geoscience, говорит в пользу последней гипотезы. Команда ученых под руководством Фредерика Шмидта из Университета Париж-Сюд во Франции, смоделировала RSL при помощи численного моделирования. Эта работа по моделированию показала, что один только солнечный свет может вызывать оползни на склонах RSL за счет эффекта «тепловой ползучести».

То есть нагрев солнца дестабилизирует материал на склонах RSL, уменьшая «угол откоса» и вызывая оползни.

«Из-за солнечной инсоляции в почве происходит повышение температуры и воздух движется в пористом пространстве почты, что в свою очередь дестабилизирует гранулы», говорит Шмидт. «Этот эффект усиливается, когда присутствует тень валуна. Поэтому источником будут, похоже, валуны».

И действительно, модели команды предполагают, что для запуска потоков RSL необходимы валуны неподалеку, пишут ученые в новом исследовании.

Моделируемые потоки отлично соответствуют актуальным RSL, наблюдаемым в кратере Гарни на Марсе, подчеркивают сезонность этих особенностей и преобладание их на определенных типах склонов, говорят члены команды. Например, прожилки в кратере Гарни больше распространены на западных склонах, нежели на восточных, потому что первые поглощают больше солнечной энергии.

Прогностический успех модели «тепловой ползучести» — это еще не вся порция доказательств, говорящих в пользу сухих оползней, считают Шмидт и его коллеги. С одной стороны, потенциальный источник воды в RSL остается загадкой. Конденсация атмосферной воды на марсианском экваторе — в самой сухой части планеты — маловероятна, говорят исследователи, а пролегающий глубоко лед нестабилен в местах RSL. Кроме того, подземные водоносные горизонты не могут объяснить RSL вблизи ободов кратера.

Кроме того, полосы RSL узкие и прямые, по типу сухих лавин на Земле. Темный цвет RSL необязательно должен обозначать влажность.

«Мы интерпретируем относительно темное проявление альбедо RSL как эффект сортировки гранул во время потока», пишут они. «Зерна поменьше должны выбрасываться из потока. Затухание происходит из-за более мелкого эолового (ветряного) распределения гранул из атмосферы».

Даже гидратированные соли могут не объяснять жидкую воду. Лабораторные эксперименты недавно показали, что вода в солях RSL может происходить из марсианской атмосферы, а не из близлежащей поверхности. Поэтому ученым предстоит провести еще немного работ, чтобы окончательно объяснить возникновение RSL.