Під Південним полюсом Марса знайшли озеро з рідкою водою

Космічний орбітальний апарат Mars Express Європейського космічного агентства отримав докази наявності запасів рідкої води, що знаходяться під шарами льоду і пилу в одній з областей Південного полюса Марса. Про відкриття пише офіційний сайт Європейського космічного агентства.

Про те, що коли-то на поверхні Червоної планети була рідка вода вченим довгий час натякають геологічні особливості у вигляді стародавніх висохлих русел річок, каналів та інших геологічних структур, видимих з орбітальних апаратів. Крім того, в тандемі з орбітальними зондами на поверхні планети працюють кілька марсоходів, які також знаходять свідчення на користь «сирої» історії Червоної планети. На неї вказують хоча б наявність окремих видів мінералів, які можуть формуватися тільки в умовах наявності тиску води.

На думку вчених, за час існування Марса (близько 4,6 мільярда років) його клімат суттєво змінився і сьогодні вода в рідкому вигляді не може затримуватися на поверхні планети. Тому дослідники вирішили подивитися, чи немає рідкої води під нею.

Планетологи давно схиляються до ймовірності наявності рідкої води під підставою крижаних шапок на полюсах. Зрештою, нам відомо, що точка замерзання може знижуватися під тиском вище розміщеного льодовика. Крім того, наявність солей на Марсі здатне ще сильніше знизити точку замерзання, дозволивши утримувати воду в рідкому стані навіть при негативній температурі.

До недавнього часу дані з встановленого на Mars Express спеціалізованого радара Європейського космічного агентства для зондування іоносфери і глибинних шарів марсіанської поверхні (MARSIS) виглядали для вчених непереконливими. Для того, щоб підтвердити свої припущення, дослідникам довелося неабияк попрацювати над тим, як максимізувати його ефективність і наділити можливістю збирати дані у настільки високому дозволі, наскільки це взагалі можливо в даному випадку.

Проникаючий радар використовує метод надсилання сигналів через поверхню планети і розраховує час, який потрібен для відображення сигналу і повернути його на космічний апарат. Особливість хімічний властивостей елементів, які знаходяться на шляху руху сигналу змінюють його. Сигнал може бути або більш тьмяним, що може говорити, наприклад, про наявність твердих порід на його шляху, або більш чітким або навіть посиленим, що буде говорити про високої відбивної здатності елемента, який його відбив. Завдяки цьому вчені можуть визначити, що ж знаходиться під поверхнею планети.

Карта Південного плато і область, в якій проводилися дослідження

Зондування області шириною близько 200 кілометрів з допомогою MARSIS показало, що поверхня Південного полюса Марса покрита декількома шарами льоду й пилу і глибиною близько 1,5 кілометрів. Особливо потужне посилення відображення сигналу було зафіксовано під шаруватими відкладеннями в межах 20-кілометрової зони на глибині близько 1,5 кілометра. Проаналізувавши властивості відбитого сигналу і вивчивши склад шаруватих відкладень, а також очікуваний температурний профіль під поверхнею цієї області, вчені прийшли до висновку, що MARSIS виявив під поверхнею кишеня з озером з рідкої води. Вчені відзначають, що пристрій не зміг визначити, наскільки глибоким може бути озеро, але, за приблизними оцінками, його глибина має становити як мінімум кілька десятків сантиметрів (таким повинен бути шар води, щоб його побачив MARSIS).

Зображення з радара MARSIS

«Це дійсно кваліфікується як водойма. Озеро, а не якась тала вода, що заповнює якийсь простір між скелею і льодом, як це відбувається на певних ділянках на Землі», — прокоментував професор Роберто Оросеи з Італійського інституту астрофізики, який очолює дослідження.

Теоретично посилення сигналу, в якому підозрюють озеро, може давати шар замерзлого вуглекислого газу або просто водяний лід низької температури, але автори відкидають ці припущення, так як ці варіанти недостатньо добре узгоджуються з даними спостережень.

«Єдино можливе пояснення того, що ми бачимо, — це рідка вода», — сказав Оросеи.

«З допомогою MARSIS ми з'ясували, що там є рідка вода, вона солона і знаходиться в контакті з донними відкладеннями. Інгредієнти для того, щоб там могла існувати життя на місці, а більше MARSIS не може сказати нічого, він не може відповісти на питання про те, чи є там життя», — додав Енріко Фламіні, який представляє Італійське космічне агентство.

«Припущення про наявність рідкої води під полярними шапками Марса з'явилися багато років тому. Проте підтвердити чи спростувати їх досі не вдавалося, як не вдавалося та виявити на Марсі стійкі скупчення рідкої води, оскільки зібрані дані були дуже низької якості», — додає Андреа Чиккетти, співавтор дослідження.

З допомогою радара обстежено лише кілька відсотків Південного плато, а його характеристики дозволяють бачити тільки досить великі скупчення води.

«Це лише одна невелика область. Тільки уявіть, що під поверхнею Марса можуть знаходитися безліч таких підземних озер з водою».