Марсианские подледные озера могут оказаться глиной

Два года назад планетологи сообщили об открытии большого озера из соленой воды подо льдом на южном полюсе Марса. В 2020-м ученые подтвердили присутствие подповерхностных озер. Открытие марсианских озер глубоко под ледяной шапкой на южном полюсе планеты было совершено при помощи радарного инструмента на борту станции «Марс-экспресс» Европейского космического агентства (ЕКА).

Теперь же, ученые измерили электрические свойства той местности при помощи орбитального грунтопроникающего радара. На основе полученных данных, они утверждают, что отражения от южного полюса Красной планеты могут на самом деле указывать на смектит — форма гидратированной глины, — залегший примерно на глубине около полутора километров под поверхностью.

Исследование, проведенное под руководством Айзека Смита из Йоркского университета в Торонто и при непосредственном участии Дэна Лалича, научного сотрудника Центра астрофизики и планетологии Корнеллского университета, опубликовано в журнале Geophysical Research Letters.

Ученые считают, что яркие отражения оказались в центре внимания из-за того, что их источником посчитали жидкую воду, находящуюся подо льдом. Эта интерпретация согласуется с другими наблюдениями, предполагающими, что лед попросту недостаточно нагрет для таяния, учитывая известные нам условия на Марсе.

Отражение сигнала находится примерно в полутора километрах под южной полярной шапкой планеты, где, по идее, ярких отражений быть не должно. Ученые получали гораздо более яркие отражения радарного сигнала, чем от поверхности, что они посчитали очень странным.

Цветные точки представляют места ярких отражений радарного сигнала, зарегистрированных станцией «Марс-экспресс» на южном полюсе Марса. Такие отражения ранее интерпретировали, как подповерхностную жидкую воду, но их распространенность и близость к холодной поверхности позволяют предположить, что это может быть нечто другое. © ESA/NASA/JPL-Caltech

Группа также внимательно изучила данные с инструментов MARSIS. Затем, они применили диагностическое физическое свойство в грунтопроникающем радаре под названием диэелектрическая проницаемость, которая измеряет способность накапливать электрическую энергию. Далее, при помощи отражательной способности, ученые смогли рассчитать разницу в проницаемости между льдом и основанием полярной шапки. В итоге, они сравнили полученные результаты с теми, что получили в лаборатории, изучая смектит.

На Марсе очень много смектитов, они покрывают примерно половину планеты, особенно южное полушарие.Это знание совместно с радарными свойствами смектитов при криогенных температурах указывает на то, что они являются наиболее вероятным объяснением этой загадки.

Айзек Смит, учёный

 Ученые утверждают, что данные, подтверждающие присутствие гидратированной глины, были легко воспроизведены из наблюдаемых данных, а значит жидкая вода не является необходимой для получения ярких отражений. Просто изначально все очень хотели найти озера и другие геологические формы на Марсе.

К сожалению, это несколько разочаровывает, так как озера под ледяной шапкой были бы очень интересными. Мы считаем, что смектитная гипотеза более вероятна и лучше соответствует другим наблюдениям.

Дэн Лалич, учёный