В апреле этого года Европейское космическое агентство (ESA) опубликовало снимки необычных объектов на поверхности Марса, напоминающих огромных пауков. Но на самом деле к членистоногим они отношения не имеют. Ведущая гипотеза об их происхождении, известная как модель Киффера, связана с нагреванием и охлаждением планеты в течение года. И теперь учёные подтвердили эту версию в лабораторных условиях.
По словам исследователей, «весной солнечный свет проникает сквозь полупрозрачный лёд, а тепловое излучение задерживается, нагревая реголит подо льдом и вызывая таяние непроницаемой ледяной плиты у основания». Расположенные подо льдом залежи превращаются в газ, который вырывается наружу, поднимая высокий столб тёмного песка. Оседая на поверхность, он образует узоры, напоминающие пауков.
Учёные попытались воспроизвести этот процесс в лаборатории, чтобы понять, создаются ли «пауки» на Марсе и сегодня или же это скорее реликт прошлого. Для этого они использовали охлаждаемую жидким азотом испытательную камеру в Лаборатории реактивного движения NASA.
Команда поместила в камеру грунт, имитирующий почву на Марсе, а затем закачала в неё углекислый газ, чтобы он образовал лёд достаточной толщины. После этого лёд нагрели снизу, чтобы смоделировать механизм нагрева, который, как считается, действует на Красной планете.
После многочисленных попыток учёные добились успеха и смогли наблюдать шлейфы, которые вырываются из-подо льда и отправляют реголит в полёт. Но они не только подтвердили модель Киффера, но и обнаружили несколько неожиданных вещей.
Наши струи создали морфологию трещин, которая, по-видимому, была вызвана сублимацией интерстициального льда в реголите, а не вымыванием газа на границе раздела субстрата и инея. В целом, мы пришли к выводу, что эрозия активными струями CO2 может быть более сложной, чем описывает первоначальная модель Киффера, и, помимо пауков, она может способствовать формированию других типичных марсианских морфологий, таких как полигональные рельефы.
Лорен Мак Кин
Автор исследования
Учёные предполагают, что этот же механизм может вести к образованию и других особенностей поверхности Марса — например, песчаных борозд и активных дендритных впадин. Но чтобы в этом убедиться, нужны дополнительные исследования.
