Навигация
4. ПОТОКИ ВОДИ НА МАРСІ
На основі вивчення знімків учені встановили зв'язок між вулканічною активністю та потоками води на Марсі. У результаті вулканічної діяльності лід під поверхнею планети може танути, а вода просочуватиметься назовні. Деякі з цих потоків мають досить молодий за геологічними мірками вік. Наприклад, біля підніжжя вулкана Олімп камери з орбітальних космічних апаратів виявили сліди потоків, які були там приблизно 30 млн. років тому.
Багато фотографій учені отримали завдяки зонду НАСА «Марс глобал сурвеєр» у 1999 та 2001 pp. Повторне повномасштабне знімання зробили 2004 р. та 2005 р. Аналіз наукових даних дав змогу виявити зміни, які могли б відбутися лише за участі води. Так, у вимоїнах були виявлені яскраво забарвлені відкладення, яких не було на раніше зроблених знімках. Ці відкладення - можливо, грязь, сіль або іній - залишилися від потоків води. Ми тепер розуміємо, що Марс геологічно активніший, ніж учені вважали раніше, і що ця активність зосереджена в середніх широтах.
І, нарешті, недавно були знайдені структури (не старші від кількох десятків років чи навіть декількох років), схожі на сліди рідкої води, що просочується з-під кори вічної мерзлоти. Характерно, що всі такі «джерела» виявлено на північних схилах глибоких каньйонів у північній півкулі та на південних схилах у південній півкулі, де атмосферний тиск хоч і ненадовго, але дає змогу зберегти воду від моментального холодного закипання. Тобто на фотографіях, зроблених різними КА, виявилося, що поверхня Червоної планети і тепер активно перетворюється і показує явні свідчення водної ерозії. Причому, за багатьма ознаками, вода була тут зовсім недавно, а можливо, і донині продовжує геологічну діяльність. Це означає, що вслід за відкриттям наявності води на Марсі у твердій фазі стає дуже вірогідним припущення про її наявність і в рідкій фазі. Зображення на знімках (рис. 8), зроблених 2005 р. зондом «Марс реконайсенс орбітер» у кратері в області Землі Сирен (Terra Serenum), дуже схожі на сліди рідини, яка тече. На знімку того ж кратера, зробленому іншим штучним супутником Марса шість років тому, такого потоку не було. Скоріш за все, це означає, що по поверхні Марса після 1999 р. протікала рідина.
Рис. 8
Саме після аналізу повторних (на інтервалі декількох років) знімків одних і тих же ділянок марсіанської поверхні були отримані найнадійніші свідчення того, що вода все ще іноді тече поверхнею Марса принаймні по двох територіях поверхні. На отриманих у 2004-2005 pp. фотографіях з КА «Марс глобал сурвеєр» містяться яскраві смуги з «гіллястими» закінченнями, характерними для так званих алювіальних потоків, яких ще не було на отриманих 1999 р. та 2001 р. зображеннях тих же місць. Адже така форма відкладень повністю відповідає перенесенню матеріалу проточною водою.
Дослідники вважають, що ця вода просочилася з тріщин, які виникли, наприклад, після падіння метеорита, котрий колись пробив один з численних «підземних резервуарів» рідкої води. Згідно з оцінками фахівців, кількість води, що витекла та встигла пройти сотні метрів, була еквівалентна приблизно вмісту п'яти-десяти плавальних басейнів. Показаний на рисунку схил розташований у південній півкулі Марса - приблизно на 37° широти, де денні температури влітку можуть інколи перевищувати 0° С. Тому наявність там води в рідкому стані цілком можлива. Крім пошуку змін на схилах учені також оцінили інтенсивність, з якою на поверхні Марса з'являються нові кратери ударного походження. Так, 98% марсіанської поверхні відзнято у 1999 р. і приблизно 30% поверхні планети сфотографовано ще раз 2006 р. Повторні зображення показали 20 нових кратерів (рис. 9) діаметром від 2 до 148 м. Ці дані особливо важливі для впевненого визначення віку різних утворень на поверхні Марса.
Була висунута гіпотеза, що показані на рис. 9 жолоби сформовані потоками води з каменями й піском - чимось на зразок селів. Багато з цих виносів мають жолоби, які свідчать, що по них текла рідина, імовірно, вода.
Рис. 9
Потрібні були сотні епізодів сходження селів для того, щоб утворити показану на знімках картину. Кожен такий прорив води у верхній частині схилу веде до процесів, під час яких конкурують випаровування (кипіння), замерзання та сила тяжіння. Індивідуальні виноси, зображені на цих знімках, були використані для приблизної оцінки мінімальної кількості води, потрібної для утворення їх. Це було зроблене за умови, що потоки подібні до земних селів, у яких вода становить 10-30%. Для оцінювання об'єму виносу взяли приблизну величину їхньої товщі - 2 м. За таких умов мінімальна кількість потрібної води близька до 2.5 млн. літрів.
На знімках 2008 р. з КА «Марс реконайсенс орбітер» зареєстровано в кратері Вернал (Vernal) в області Землі Арабії (Arabia Terra) горби, схожі на джерела. Вони цілком можуть бути давніми гідротермальними джерелами, якщо взяти до уваги їхню невелику висоту й еліптичну форму. На Землі вражаюче схожими на них об'єктами є гарячі джерела в Австралії.
Таким чином, отримані останнім часом спостережні дані показують, що й сьогодні Марс є геологічно активним небесним тілом. Вода на цій планеті суттєво впливає на формування рельєфу її поверхні. І запаси води мають бути досить великими.
Література
1. Clancy R.T.; Grossman А.; Wolff M.J.; James P.B.; Rudy D.J.; Billawala Y.N.; Sandor B.J.; Lee S.W.; Muhleman D.O. Water vapor saturation at low altitudes around Mars aphelion: a key to Mars climate? // Icarus.- 1996.- 122.- P. 36-62.
2. Goldspiel J.M., Squyres S.W. Groundwater sapping and valley formation on Mars // Icarus.- 2000. - 148.- P. 176-192.
3. Hoffman N. White Mars: a new model for Mars' surface and atmosphere based on C02 // Icarus. - 2000. - 146.- P. 326-342.
4. Kahn R. The evolution of C02 on Mars // Icarus.- 1985.- 62.- P. 175-190.
5. Pollack, J.B., Kasting J.B., Richardson S.M., Poliakoff K. The case for a wet, warm climate on early Mars // Icarus.- 1987.- 71.- P. 203-224.
Похожие работы
... . Еще один-два микрона осажденной воды содержится в облаках. Казалось бы, всякие разговоры о гидрологии при таком положении вещей теряют смысл. Но это очень поверхностный, утилитарный вгляд. На самом деле «круговорот воды», хотя и совсем не такой, о котором нам рассказывали в школе, вполне возможен и с такой слабой атмосферой, как марсианская. И интерес к нему не случаен. Несмотря на всю свою ...
... у поверхности Tmax(K) 270 Tmin(K) 200 Среднее давление у поверхности P (атм.) 6*10-3 Средняя плотность у поверхности r (г/см3) 1,2*10-5 Для атмосферы Марса характерно низкое относительное содержание водяного пара, на уровне сотых и тысячных долей процента. Около 80% количества H2O сосредоточено в ...
... для исследования красную планету потому, что она больше других планет напоминает Землю. Собрав все данные о красной планете и проанализировав их, я собираюсь дать ответ на самый загадочный и противоречивый вопрос – «Есть ли жизнь на Марсе?», ибо ответ на него даст многое понять о истории нашей планеты и о возможном будущем.. Ведь Земля будет максимально похожа на Марс, если у нас исчезнет жизнь, ...
... изучении Марса. Экспедиции на Марс В XX веке было запущено множество космических станций на Марс. Их целью было получить как можно больше сведений о красной планете. Многие экспедиции по разным техническим причинам не достигли Марса, но большая часть всё-таки успешно достигала поверхности планеты. Именно благодаря этим экспедициям мы получили данные о составе почвы и воздуха, погодных условиях ...
0 комментариев