На Марсе было обнаружено новое огромное месторождение воды в образовании, которое часто называют Большим каньоном Красной планеты. Орбитальный аппарат Trace Gas Orbiter (TGO) обнаружил область размером с Нидерланды, где вода может составлять до 40 процентов материала у поверхности.
Хотя считается, что когда-то на поверхности Марса находились огромные океаны, сегодня он суше, чем любая земная пустыня. Но, вероятно, на Красной планете все еще есть вода - в основном вокруг полюсов в виде льда или, возможно, в соленых жидких озерах глубоко под землей, хотя свидетельства о последней идее неоднозначны.
Ближе к экватору в грунте у поверхности было обнаружено меньшее количество воды в виде льда или гидратированных минералов. Но недавно обнаруженный тайник намного больше - и намного влажнее - чем все, что было найдено до сих пор.
Новые запасы воды были обнаружены аппаратом TGO с помощью прибора, называемого детектором эпитепловых нейтронов с высоким разрешением (FREND, Fine Resolution Epithermal Neutron Detector), в серии наблюдений в период с мая 2018 года по февраль 2021 года. Этот научные прибор обнаруживает нейтроны, выходящие с поверхности планеты (с глубины до 1м), которые могут быть маркером содержания водорода - и, следовательно в более широком смысле, содержания воды - в грунте.
«Нейтроны образуются, когда частицы с высокой энергией, известные как «галактические космические лучи», ударяются о Марс. Более сухой грунт испускает больше нейтронов, чем более влажный, поэтому мы можем определить количество воды в грунте, глядя на испускаемые им нейтроны», - говорит Алексей Малахов, соавтор исследования. «Уникальная методика наблюдений с помощью FREND обеспечивает гораздо более высокое пространственное разрешение, чем предыдущие измерения этого типа, что позволяет нам теперь видеть водные объекты, которые раньше не были замечены».
Карта Valles Marineris, показывающая концентрации воды, измеренные TGO. Фиолетовые области указывают на области с особенно высоким содержанием воды. Синие области содержат приличное количество, а затем показаны зоны с небольшими количествами в желтых и оранжевых областях. Фото: I. Mitrofanov et al. (2021).
Долины Маринера (лат. Valles Marineris) - самая большая система каньонов в Солнечной системе, в 10 раз длиннее и в 5 раз глубже, чем наш Гранд-Каньон на Земле. И именно здесь FREND обнаружил богатый водой регион площадью около 41 000 км2. В пределах 1 м верхнего слоя грунта до 40 процентов материала, по-видимому, представляет собой воду, которая, по мнению группы, скорее всего, существует в виде льда.
«Мы обнаружили, что центральная часть долины Маринера заполнена водой - гораздо больше, чем мы ожидали», - говорит Малахов. «Это очень похоже на районы вечной мерзлоты на Земле, где водяной лед постоянно остается под сухой почвой из-за постоянных низких температур».
Представление художником орбитального аппарата Trace Gas Orbiter над Марсом. Аппарат создан по программе «ЭкзоМарс» специалистами Европейского космического агентства. Два из четырёх научных приборов разработаны в Институте космических исследований РАН. Фото: ESA/ATG medialab.
Команда считает, что находить воду в этой части Марса очень интересно. Будущие миссии на Красную планету, в том числе миссии людей, как правило, сосредоточены на области около экватора, и наличие такого количества воды в пределах метра от поверхности делает ее очень доступной. Для сравнения, полярные залежи, кажется, должны иметь глубину в несколько километров.
Исследование было опубликовано в журнале Icarus.
Источник: ESA.