Существование жидкой воды под южной полярной шапкой на Марсе подтверждено радарными наблюдениями

Ученый из Юго-Западного исследовательского института, США, провел измерения параметров смесей изо льда и соленых растворов, охлажденных до температуры минус 100 градусов по Цельсию, чтобы помочь подтвердить гипотезу о наличии жидкой соленой воды между зернами льда или горных пород под ледяной шапкой на южном полюсе Марса. Лабораторные эксперименты, проведенные геофизиком из Юго-Западного исследовательского института доктором Дэвидом Стиллманом (David Stillman), хорошо соответствуют необычно ярким эффектам отражения, зарегистрированным при помощи зондирующего подповерхностного радара MARSIS, установленного на борту орбитального аппарата Mars Express Европейского космического агентства.

Используя 40-метровую антенну, радар MARSIS позволяет при пролете аппарата над планетой посылать радиоволны в интересующую область поверхности и анализировать отраженное излучение. Присутствие под поверхностью жидкой воды приводит к формированию более мощного, яркого сигнала, в то время как отражение излучения радара от льда и горных пород оказывается намного слабее.

Поскольку наиболее популярные современные модели предполагают, что южная полярная шапка на Марсе находится при температурах намного ниже температуры замерзания воды, большинство ученых ставят под сомнение возможность существования жидкой воды. Глины, гидратированные соли и богатые солью льды предлагались в качестве возможного объяснения источника яркого базального отраженного сигнала. Команда, возглавляемая итальянцами, изучила эти явления, используя ранее опубликованные данные, компьютерное моделирование и новые лабораторные эксперименты.

В рамках данного проекта Стиллман изучил в лаборатории Юго-Западного исследовательского института свойства рассолов на основе перхлоратов при низких температурах и давлениях порядка давления марсианской атмосферы.

«Исследование показало, что на Марсе мы не увидим озера, в которых плещутся рассолы на основе перхлоратов или хлоридов, но эти рассолы могут существовать в промежутках между зернами льда или осадочных горных пород, и этого их количества оказывается достаточно для формирования мощного диэлектрического ответа. Это похоже на пропитывание водой песка на берегу моря, но при температурах минус 70 градусов под километровым слоем льда в окрестностях южного полюса Марса».

Исследование опубликовано в журнале Earth and Planetary Science Letters.