Темні смуги, що час від часу з’являються на схилах Марса, довгий час вважалися можливим доказом наявності рідкої води на планеті. Проте дослідження, опубліковане у журналі Nature Communications, ставить під сумнів цю гіпотезу. Вчені Валентін Бікель (Університет Берна, Швейцарія) та Адомас Валантінас (Університет Брауна, США) стверджують, що смуги мають сухе походження. Про це пише КРВ.медіа, посилаючись на результати аналізу понад 500 000 утворень, виявлених на марсіанській поверхні.
RSL і slope streaks — у чому різниця
Марсіанські темні смуги поділяють на два основні типи. Перший — recurring slope lineae (RSL), тобто «повторювані схилові лінії», які проявляються в теплі періоди року й можуть зникати через кілька тижнів. Другий тип — slope streaks, тобто довговічні смуги, що формуються раптово, але зникають упродовж років чи навіть десятиліть.
Обидва явища в минулому розглядалися як потенційно пов’язані з водою, оскільки формуються у теплі сезони, іноді на схилах, де могли б накопичуватися підповерхневі розсоли. Поява RSL у південному марсіанському літі здавалася ознакою танення соляного льоду.
Зображення, отримане камерою HiRISE на борту орбітального апарата Mars Reconnaissance Orbiter NASA, демонструє повторювані схилові лінії (RSL) у кратері Палікір на Марсі.
Як вивчали марсіанські смуги
Щоб з’ясувати природу смуг, дослідники створили глобальний каталог із понад 500 000 об’єктів, зафіксованих на знімках з орбітальних апаратів NASA і ESA. У цьому наборі було ідентифіковано 484 019 темних та 13 026 світлих смуг. Світлі смуги вважаються старішими — вони вигоріли під впливом ультрафіолету та пилових бур.
Зображення були отримані за допомогою камер високої роздільності, таких як HiRISE (Mars Reconnaissance Orbiter) та інструментів Trace Gas Orbiter місії ExoMars. Дослідники порівняли розташування смуг із мапами температур, вітрової активності, пилових осідань, місць метеоритних ударів і навіть зсувів.
Цей підхід дозволив їм виявити статистично значущі залежності й спростувати кілька гіпотез.
Що спростовано: вода, каменепади, пилові смерчі
Мапа: розподіл смуг на марсіанських схилах: світлі — білим, темні — чорним, RSL — червоним. Зображення накладене на кольорову мозаїку, створену за даними місії Viking. Сині лінії показують мережу долин за картою Hynek та ін., жовті фігури — підтверджені місця каменепадів за даними Bickel та ін.
Попередні теорії пов’язували походження смуг із сезонним таненням соляного льоду, підземними джерелами, вуглекислотною памороззю, каменепадами та пиловими смерчами. Проте, як зазначають Бікель і Валантінас, жодна з них не має глобального підтвердження.
Смуги не демонструють зв’язку з орієнтацією схилів на сонячну сторону, що суперечить гіпотезі танення льоду. Вони також не співпадають з місцями падіння каміння чи активністю пилових вихорів.
Натомість було знайдено три ключові чинники, що корелюють із формуванням смуг:
-
розташування поблизу нещодавніх метеоритних кратерів;
-
підвищена швидкість вітру;
-
значне осідання пилу в північну зиму, коли спостерігається найбільше нових смуг.
Раніше вважалося, що наявність води в RSL може свідчити про мікросередовище, придатне для життя. Це змушувало космічні агентства застосовувати жорсткі заходи planetary protection — обмеження, які мають не допустити занесення земного життя в потенційно населені зони.
Після нових висновків ця необхідність може бути переглянута. Якщо смуги мають суху природу, то ймовірність існування там життя вкрай низька. Це відкриває шлях до менш обмежених досліджень цих районів.
«Наші результати підкреслюють суху, пустельну природу сучасного Марса», — йдеться у висновках статті. «Це дозволяє більш впевнено планувати висадки в регіонах, де раніше вважалося, що може бути рідка вода».
Подальший пошук ознак води
Хоча RSL і slope streaks більше не вважають доказами рідкої води, питання про колишній гідрологічний цикл Марса залишається актуальним. У минулому на планеті були океани, озера, дощі.
Майбутні місії, такі як ExoMars або Mars Sample Return, можуть зосередитися на дослідженні давніх відкладень, де вода зберігалася мільйони років. Також триватиме пошук підповерхневих резервуарів замерзлої або солоної води.
Дослідження Бікеля й Валантінаса стало прикладом ефективного використання «великих даних» у планетарній науці. Воно допомагає не лише уточнити природу геологічних процесів, але й оптимізувати ресурси для майбутніх польотів.
