Как побывать на Марсе не покидая Землю

Некоторые запретные места на Земле становятся площадками для исследований планетологов. Аналоги других каменистых планет и лун позволяют ученым проверить их инструменты и научные теории в экстремальных условиях, которые примерно приближены к инопланетной среде.  Цель — проверить, как все работает, чтобы космонавты и астронавты были подготовлены, когда будут исследовать новые миры.

Вулканическое поле Потрийо — одна из таких тестовых площадок. Место расположено к юго-западу от города Лас-Крусес в штате Нью-Мексико и к западу от Эль-Пасо в Техасе. Площадь Потрийо — более 1 тысячи квадратных километров. Сожженая земля поля — часть пустыни Чиуауа, которая покрывает большую часть Северной Мексики и протянулась до Альбукерке.

Портийо сейчас спит, вулканическая активность в последний раз была замечена здесь 20 тысяч лет назад. Область окрашена в черный цвет базальтом и характеризуется многообразием лавовых потоков, кратеров и конусов от эксплозивных и эффузивных вулканов. Многочисленные вулканические характеристики делают Портийо привлекательным для планетарных геологов.

Летом 2017 года исследователи прибыли в Портийо, чтобы провести имитационные полевые экскурсии в рамках проекта «Дистанционные, полевые и синхротронные исследования для науки и геологической разведки». Ученые оценили виды инструментов, которые могут быть использованы будущими космонавтами и астронавтами для изучения вулканических элементов на поверхности Луны, Марса и других скалистых небесных тел. Изображения показывают Потрийо, каким его наблюдал 17 июня 2017 года спутник «Лэндсат-8».

На Потрийо команда выбрала два различных места: дыру Килборн и кратер Аден. Килборн выбрали для похожей цели более 4 десятилетий назад во время программы «Аполлон». Это было одно из нескольких мест, где астронавты практиковались в идентификации и сборе геологических образцов, которые надо было привезти с Луны.

Дыра Килборн — кратер взрыва и один из самых отличительных элементов Потрийо. Он был создан почти 24 тысячи лет назад эксплозивным взаимодействием горячей магмы и водоносного слоя. Магма, поднимающаяся из глубин Земли нагрела подземную воду, создав пар. Давление копилось, кульминацией чего стало извержение, которое образовало дыру неправильной формы диаметром более 1,6 км, длиной 2,7 км и глубиной сотни метров. Взрыв разбросал материал по сторонам и обнажил слои горной породы, которые сохранили историю ушедшей воды Килборна.

Среди геологов Килборн также известен своими ксенолитами — горной породой, которая содержит кусочки материала коры или мантии. Некоторые виды ксенолитов находят в Килборне и вокруг него, чаще всего те, которые содержат оливин, — зеленоватые драгоценные хризолиты. Наличие оливина может указывать на содержание материала из мантии. Богатые оливином образцы горной породы были среди тех, что привезла с Луны миссия «Аполлон».

Кратер Аден — один из щитовых вулканов Потрийо, сформированный серией эффузивных извержений, которые закончились почти 16 тысяч лет назад. Лава со временем вытекла и потоки наложились один на другой, создав пологий конус. Кратер стал знаменитым в конце 1920-х годов после того как в лавовой трубке вдоль его края нашли окаменелого гигантского ленивца возрастом 11 тысяч лет.

Наличие колодцев и лавовых трубок — причина, по которой команда RIS4E решила работать в Адене. Лавовые трубки на других планетах могут сохранить уникальные типы горной породы и условий окружающей среды. К тому же, лавовые трубки можно использовать, чтобы защитить будущих покорителей космоса, их еду и аппаратуру от радиации и неблагоприятных условий окружающей среды.

Разнообразная геология вулканического поля Потрийо также обеспечивает возможность изучать ряд планетологических и исследовательских тем. Вулканическое наследие Потрийо связано с его расположением на окраине трещины Рио-Гранде. Хотя здесь течет одноименная знаменитая река, ее долина возрастом 29 млн лет не была вырезана водой. Вместо этого, трещины — результат того, что кора Земли была растянута в восточно-западном направлении и ослаблена горячей горной породой, поднявшейся из глубин к поверхности.