Астрономы нашли следы древнейших ледников Марса

Проанализировав десятки тысяч фотографий поверхности Марса, канадские планетологи обнаружили на них множество следов древних оледенений. Это говорит в пользу того, что в первые эпохи существования Марса на нем практически не было жидкой воды. Результаты работы ученых опубликовал научный журнал Nature Geoscience.

"Мы впервые нашли на поверхности Марса следы водной эрозии. Вызвавшая их вода двигалась через каналы под поверхностью марсианских ледников. Более того, наши наблюдения показывают, что лишь небольшая часть марсианских долин своим появлением обязана рекам. Это радикально противоречит устоявшимся представлениям об их происхождении", – рассказал один из авторов работы, профессор Университета Британской Колумбии (Канада) Марк Йеллинек.

Сейчас большинство планетологов предполагает, что в первые эпохи своего существования Марс был очень похож на Землю. В то время у него была густая атмосфера, океаны из воды и достаточно мягкий климат, то есть планета потенциально подходила для зарождения жизни.

Однако подобные условия существовали на Марсе относительно недолго, около миллиарда лет после его формирования. В начале так называемой гесперийской эры, примерно 3,6 млрд лет назад, он превратился в безжизненную пустыню. Почти вся атмосфера планеты и запасы воды на ней улетучились в космос или превратились в запасы льда.

Не меньше споров вызывает то, откуда на Марсе взялись эти запасы влаги и как планета выглядела сразу после возникновения. Дело в том, что климатические модели и другие расчеты показывают, что изначально Марс был слишком холоден для того, чтобы на его поверхности могли существовать постоянные реки, озера и океаны. Это, однако, не сочетается с тем, что на его поверхности есть множество следов таких водоемов, в том числе и в виде каналов и речных долин.

Древнейшие марсианские ледники

Профессор Йеллинек и его коллеги нашли возможное объяснение тому, почему результаты климатического моделирования и фотографии реальной поверхности Марса не похожи друг на друга. В ходе последнего исследования они изучили десятки тысяч фотографий так называемых "сетей долин". Так ученые называют множество связанных друг с другом небольших каналов, которые впервые открыли зонды программы "Викинг" еще в конце 1970 годов.

Все эти каналы в основном сосредоточены на возвышенностях в южном полушарии Марса. Анализ снимков показал, что они возникли в первые эпохи жизни планеты, от 3,9 до 3,5 млрд лет назад. Сегодня ученые спорят, как именно они возникли, однако практически все планетологи уверены в том, что их оставили поверхностные потоки жидкой воды.

Канадские исследователи усомнились в этом, обратив внимание на то, что многие "сети долин" по своей форме и очертаниям почти не отличимы от того, как выглядят берега острова Девон в Канадской Арктике, изрезанные похожими каналами. Детально изучив их структуру, а также сравнив ее с устройством земных речных долин, ученые создали алгоритм, который может определять тип эрозии, порождающий подобные формы рельефа.

Сравнение поверхностей Марса (сверху) и канадского острова Девон (снизу)
© Anna Grau Galofre via Eurekalert!

Используя эту программу, Йеллинек и его команда проанализировали облик тысяч других подобных структур на Марсе со снимков зонда Mars Global Surveyor. Оказалось, что больше половины марсианских "сетей долин" породили или движение ледников, или потоки талой воды под их поверхностью.

Это, в свою очередь, говорит о том, что в предположительно самую теплую эпоху его существования, когда атмосфера планеты еще не успела улетучиться в космос, значительная часть поверхности Марса была покрыта ледниками. Иными словами, никакого противоречия между климатическими расчетами и снимками поверхности планеты на самом деле нет.

Подобные ледовые массивы и скрытая под ними жидкая вода, как предполагают Йеллинек и его коллеги, могли служить последними прибежищами жизни на Марсе, так как толстая прослойка льда защищала обитателей этих подледных водоемов от низких температур и космических лучей. Это делает их перспективной целью для следующих миссий, которые будут изучать Красную планету, уверены ученые.