В 2021 году на снимках американской орбитальной исследовательской станции Mars Odyssey ученые обнаружили любопытную особенность. Не изображениях, полученных в видимой части спектра, в некоторых районах по утрам появлялся бело-голубой иней, освещенный восходящим солнцем. Однако снимки, сделанные при помощи теплочувствительного спектрографа, показывали значительно более широкие проявления этой изморози, т. е. тепловые проявления инея распространяются за пределы тех районов, в которых его можно видеть.

Иней на Марсе образуется по ночам, когда температура поверхности падает. Он состоит в основном из замерзшего углекислого газа (сухого льда). В статье, опубликованной в прошлом месяце в Journal of Geophysical Research: Planets, ученые предложили объяснение «невидимому» инею. Их гипотеза также может объяснить механизм появления пылевых лавин, которые формируют склоны возвышенностей на Марсе.

Поскольку атмосфера на Марсе очень разряженная, появившийся за ночь иней под лучами Солнца тает за считанные минуты. Запущенный в 2001 году Mars Odyssey работает на орбите Марса уже 20 лет. Он оснащен системой тепловизионной съемки с инфракрасным спектрометром (THEMIS). Нынешняя орбита этого космического аппарата обеспечивает ему уникальный вид на планету в 7 часов утра по местному времени и позволяет делать снимки Марса в утренние часы с тянущимися по поверхности тенями от восходящего Солнца.

На тех участках Марса, на которых не видно сухого льда, но THEMIS показывает соответствующие льду температуры, иней должен находиться не более чем в десятках микрон под поверхностью. Сначала ученые предполагали, что слой инея там покрыт пылью. Однако подобные участки встречаются и вблизи экватора планеты, где слишком тепло для образования инея из сухого льда.

В своей статье американские ученые предполагают, что мы наблюдаем «грязный иней», т. е. смесь частиц сухого льда и мелких крупинок пыли, которые скрывают его в видимом спектре, но не в инфракрасном диапазоне. Грязный иней может также объяснить появление некоторых темных полос, которые простираются на Марсе на 1000 метров и более вниз по склонам.

Считается, что темные полосы образуются из-за пылевых лавин: под действием гравитации пыль на склонах стекает вниз, подобно реке, обнажая более темный материал подстилающей поверхности. Эти полосы не следует путать с более подробно изученными повторяющимися полосами на склонах, которые существуют на поверхности Марса в течение нескольких недель, а не часов – они возникают в результате схода сухого песка.

Нанеся на карту темные «кратковременные» полосы в своем недавнем исследовании, ученые обнаружили, что они, как правило, появляются в местах с утренними заморозками. И предложенная ими гипотеза гласит, что эти полосы образуются в результате испарения частиц сухого льда из «грязного инея»: этот процесс разрыхляет пылинки и провоцирует сход лавины.

Ссылка: phys.org

Обсудить