МАРСІАНСЬКІ ХРОНІКИ: ТИСЯЧУ ЛЬОДОВИКІВ МАРСУ

Марс. Джерело ілюстрації: http://en.wikipedia.org

Андрій М. ЗАМОРОКА

Астрономи минулого, вдивляючись у свої простенькі телескопи, малювали на Марсі системи каналів, морів і річок. Багато з них були свято переконаними, що на Червоній Планеті не просто існує життя, а замешкує планету потужна цивілізація марсіан. Ілюзію розвіяли перші світлини Марсу, передані у 1965-му році космічним кораблем НАСА “Моряк -4” (“Mariner 4”), – планета виявилась безводною, сухою пустелею. Там не було а ні морів, а ні річок, а ні знаменитих каналів, лише один червонуватий пісок і численні кратери від метеоритів… Наступні марсіанські дослідницькі місії шукали воду і можливе життя. Найновіші відомості із Марсу свідчать, що тут таки була вода, рідка вода, як і на Землі. Лише от загадка: куди вона поділась із планети? І ось, схоже, що вчені знайшли зниклу воду…

Крижана шапка північного полюсу Марсу. Джерело ілюстрації: http://en.wikipedia.org

Про полярні льодовикові шапки Марсу відомо, мабуть, із самих початків спостережень за цією планетою. Вони великі, білого кольору і добре помітні навіть у телескопи. Однак, як свідчать дослідження, ці льодовики завтовшки від 2-х до 3-х кілометрів складені не тільки з води, а на 30% із вуглекислого газу – т.з. “сухого льоду”. Кожної полярної зими розміри льодовиків збільшуються за рахунок замерзання вуглекислого газу, адже температура тут падає, майже, до –150 С° (“сухий лід” утворюється при температурі –78,5 С°). А з приходом марсіанської весни, “сухий лід” з полярних льодовиків швидко випаровується, переходячи у газоподібний стан. Очевидно, що з цим процесом пов’язана і з’ява щорічної літньої північної полярної хмари на Марсі. Цей феномен залишається не до кінця зрозумілим, однак, цілком можливо, що хмара має динаміку подібну до земних полярних вихорів. Обсяг водяного льоду усіх полярних льодовиків Марсу становить близько 3 мільйонів кубічних кілометрів, що рівнозначне льодовому панциру Ґренландії на Землі. Це, звичайно, доволі незначний об’єм води, який, навряд чи міг суттєво впливати на відклади осадових порід, нещодавно знайдених на Марсі, і аж ніяк не міг утворювати моря і ріки. Для порівняння: танення усіх сучасних льодовиків на Землі спричиниться до підняття рівня океану лише на 1,5-2 м. Тобто, на Марсі повинна бути ще вода, прихована вода, яку досі не зауважували…

Льодовикові пояси Марсу у середніх широтах планети. Джерело ілюстрації: http://www.abc.net.au

Численні сучасні супутникові обзервації поверхні Марсу високої роздільної здатності дали можливість науковцям виявити форми рельєфу і відкладів, які мають зовсім не еолову (вітрову – авт.), а льодовикову природу. І перш за все, то є так звані морени – скупчення уламкового матеріалу різного розміру, що мають виключно льодовикове походження. Причому, відклади подібного ґатунку сконцентровані широкими поясами у середніх широтах – 30-50°, обох півкуль. Проблема полягає в тому, що поверхня планети вкрита товстим шаром пилу і піску, нанесених потужними вітрами і пиловими бурями, тому льодовиків просто не видно під цими наносами. Але грязьові потоки, сучасні водні ерозії поверхні, а головне наявність структур рельєфу пов’язаних із в’язкими потоками, а також лопатеподібні облямівки накопичення уламкового матеріалу видають локації масивів криги під шарами пилу.

Ділянка Марсу у локації 23 град. сх.д. і 38 град. пн.ш., де детально були вивчені льодовики. Чорним позначено розташування льодовиків; білим - в'язкі потоки льодовиків. Джерело ілюстрації: Karlsson and other, 2015

На сьогодні, вчені виявили понад 1300 марсіанських льодовиків і мапували уже понад 11000 в’язких потоків! Радарні супутникові дослідження показали, що основним компонентом цих льодовиків, на відміну від полярних, є саме вода. У середовищі планетологів і ґеологів розгорілась дискусія – чи дійсно у середніх широтах Марсу існують справжні льодовики? Адже на Землі окрім власне льодовиків, складених з криги, існують своєрідні “кам’яні льодовики” – суміш льоду і гірських порід. Багато науковців схилялися до гадки, що у середніх широтах Марсу існують саме “кам’яні льодовики”, оскільки водяна крига є нестабільною за тамтешніх кліматичних умов. Проте, завдяки роботі радарового супутника Марсу “SHARAD”, вдалося встановити, що принаймні більша частина в’язких потоків складена із чистого льоду і є справжніми, а не кам’яними льодовиками.

Тривимірна модель ділянки Марсу у локації 23 град. сх.д. і 38 град. пн.ш. Джерело ілюстрації: https://marketbusinessnews.com

Математичні розрахунки разом із комп’ютерним моделюванням показали, що у середньоширотних поясах льодовиків міститься щонайменше 150 мільярдів кубічних кілометрів криги! Цієї кількості льоду вистачило б аби вкрити увесь Марс шаром завтовшки 1,1 метра! Загалом, колись рідка, сьогодні уся марсіанська вода сконцентрована у льодовиках на поверхні планети. Вчені схиляться до думки, що льодовики виникли у пізню амазонську еру – близько 600-500 мільйоноліть тому (маються на увазі земні роки; марсіанський рік триває удвічі довше – близько 1,9 земного року – авт.), а на планеті триває глобальний льодовиковий період. Однак, клімат Марсу, як і Землі, не є постійним і залежить від змін положення планети у просторі, і зокрема від нутації – зміни кута між віссю обертання планети та віссю, довкола якої відбувається це обертання. Сучасний показник нахилу осі Марсу становить близько 25°, а приблизно 5-10 мільйоноліть тому – 45°. Коли нахил осі становить 45°, тануть полярні льодовики і увесь “сухий лід” сублімується, збільшуючи атмосферний тиск, що, у свою чергу, прискорює випаровування води. Від так, утворюються хмари, що переносяться вітрами у середні широти, де випадають снігом, а можливо й дощем. Опади потрапляють на численні тут льодовики, зумовлюючи їх ріст. Здійснивши буріння такого льодовика, можна дуже чітко побачити нашарування льоду і пилу, що дало б можливість вивчити періодичність вологих і сухих періодів на Марсі. При зменшенні нахилу осі Марсу, крига накопичується на полюсах, а у середніх широтах – поступово тане.

Дальші дослідження, очевидно, виявлять ще невідомі нам запаси води на Червоній Планеті. А позаяк, різні національні космічні аґенції виношують плани колонізації Марсу, а приватні ініціативи уже ведуть активні підготовчі дії у цьому керунку, то знаходження значних запасів води зробить цілком можливим людське поселення там…

Слідкуйте за публікаціями Станіславівського натураліста у соціальних мережах: Facebook, Google+, Вконтакті та Livejournal

admin Written by:

Be First to Comment

Напишіть відгук

Ваша пошт@ не публікуватиметься. Обов’язкові поля позначені *

6 + 1 =