Тайна марсианских полос: почему ученые больше не верят в воду на Красной планете
- Новые исследования указывают на то, что темные полосы на Марсе, вероятно, не связаны с наличием жидкой воды, а являются результатом сползания пыли под действием ветра и ударов.
- Использование алгоритмов машинного обучения позволило создать подробную карту Марса, показывающую значительные масштабов этого явления, которое перемещает миллионы тонн пыли ежегодно, влияя на климатическую систему планеты.
- Результаты имеют значение для будущих исследований, снижая риск биологического загрязнения и помогая исключить определенные гипотезы перед отправкой космических аппаратов.
В течение десятилетий загадочные темные полосы, тянущиеся по склонам Марса, захватывали воображение ученых, подпитывая надежды на наличие жидкой воды на Красной планете. Их присутствие на планете, где температура редко поднимается выше нуля, побуждало к гипотезам об отложениях солей, которые могли бы позволить воде существовать на поверхности, делая эти места потенциальными очагами жизни.
Эти образования впервые были замечены еще на снимках космического аппарата Viking в 1970-х годах, рассказывает 24 Канал. Они выглядят как темные следы на светлом фоне, будто кто-то пролил огромное количество жидкости.
Смотрите также Трамп сворачивает планы NASA по Луне, хотя будущий директор агентства обещал, что этого не будет
Новые данные и углубленный анализ поставили под сомнение теорию о "мокрых" процессах. Как подробно описано в новой научной работе, опубликованной в журнале Nature Communications, международная команда планетологов пришла к выводу, что эти полосы, вероятно, не связаны с потоками воды.
Соавтор исследования Адомас Валантинас из Университета Брауна отметил, что хотя изучение современных процессов на Марсе, включая возможность жидкой воды на поверхности, является ключевым направлением, их исследование не нашло доказательств наличия воды, зато "их модель поддерживает процессы сухого формирования" этих полос.
В течение многих лет исследователи имели ограниченный взгляд на эти полосы. Но новый подход, использующий алгоритмы машинного обучения для анализа более 86000 спутниковых снимков высокого разрешения, позволил создать первую в истории подробную глобальную карту Марса с более чем полумиллионом полос. Этот огромный набор данных позволил ученым получить значительно более широкое понимание явления.
Сравнив расположение полос с различными факторами, такими как температура поверхности, скорость ветра, уровень увлажненности и активность оползней, исследователи обнаружили, что полосы не коррелируют с условиями, типичными для жидкой воды или даже инея. Например, их образование не было связано с ориентацией склона или значительными колебаниями температуры, которые бы указывали на таяние или испарение.
Зато анализ данных привел к выводу, что полосы значительно чаще формируются в районах с высокой скоростью ветра и значительными скоплениями пыли. Главная гипотеза исследователей заключается в том, что эти полосы являются результатом внезапного сползания слоев мелкой пыли крутыми склонами.
Фото полос с камеры CaSSIS на борту аппарата ExoMars / Фото NASA
Какие же факторы запускают это сползание? Среди возможных триггеров сухого процесса называют ударные волны от падения метеоритов или марсотрусы. Исследование обнаружило, что темные полосы в некоторых регионах расположены несколько ближе к местам падения новых метеоритов, чем к случайным точкам.
Кроме того, полосы последовательно наблюдаются в районах с выше средней скоростью приповерхностного ветра. Авторы также отмечают, что есть различия в возможных триггерах для классических "полос склона" (slope streaks) и "периодически повторяющихся линий склона" (recurring slope lineae, RSL), хотя оба типа, вероятно, имеют сухое происхождение; для RSL более вероятными триггерами могут быть пылевые вихри или камнепады.
Насколько это распространенное явление?
Масштабы явления оказались значительными: хотя полосы модифицируют менее 0.1% поверхности Марса, исследование показало, что они перемещают миллионы тонн пыли ежегодно, что потенциально может играть значительную роль в климатической системе планеты.
Новые выводы имеют важные последствия для будущих исследований Марса. Поскольку полосы, вероятно, не являются средами, пригодными для жизни, снижается риск биологического загрязнения этих участков земными микробами, занесенными космическими аппаратами.
Как отметил Адомас Валантинас для Phys.org, такой масштабный анализ "помогает нам исключить некоторые гипотезы с орбиты, прежде чем мы отправим космические аппараты для исследования".
Таким образом, несмотря на первоначальный оптимизм, темные полосы на склонах Марса, похоже, являются свидетельством не водной активности, а динамических процессов перемещения пыли под воздействием ветра и ударов.