Образование водяного инея – процесс, распространенный на Земле. При достаточно низкой температуре воздуха водяной пар из атмосферы конденсируется и замерзает на поверхности планеты. У поверхности Марса атмосфера в 100 раз менее плотная, чем на Земле, однако она тоже содержит небольшое количество водяного пара, хотя его приблизительно в 10 тысяч раз меньше, чем на Земле. Кратковременное появление инея на поверхности Марса – давно известное, но плохо изученное явление.

Новое исследование о марсианском инее было опубликовано в журнале Nature Geoscience. Ученые из Европы работали с данными, собранными спутником Марса TGO (Trace Gas Orbiter), и для верификации применяли инструменты спутника Mars Express.

Первоначально светлые области на вершинах вулканов Олимп, Арсия и др. в регионе Марса Тарсис были обнаружены на снимках цветной камеры CaSSIS на борту TGO. После нескольких наблюдений ученые установили, что иней появляется только по утрам в холодное время года. Согласно климатической модели Марса, температура на поверхности этих вулканов колеблется от -130° C до -30° C, что допускает появление замерзшей воды. Более того, вулканы на экваторе планеты получают много солнечной энергии, что объясняет быстрое исчезновение инея по утрам.

Однако в атмосфере Марса присутствуют два вида летучих соединений: вода и углекислый газ. Они оба могут быстро переходить из газообразного состояния в твердое в марсианских условиях. В твердой форме оба вещества выглядят белыми и хорошо отражают свет, а потому по обычным снимкам невозможно отличить водяной иней от замерзшего углекислого газа. Поэтому, чтобы определить химический состав инея, ученые использовали два подхода.

На TGO присутствует спектрограф NOMAD, способный отличить спектральные отпечатки воды и углекислого газа, однако он предназначен для наблюдений за Солнцем. Съемка NOMAD была проведена рано утром при слабом солнечном свете. В собранных данных отсутствуют признаки присутствия углекислого газа и допускается возможность присутствия воды. Однако если углекислый газ создает тонкий слой, NOMAD не может его зафиксировать, а потому он не дает окончательный ответ.

Дополнительно ученые из Бельгии провели моделирование микроклимата вулканов на Марсе. Оно показало, что в часы появления белой пленки на поверхности вулканов температурные условия на них подходят для конденсации воды, но не углекислого газа.

Два этих признака заставляют ученых считать, что марсианский иней состоит именно из замерзшей воды. Толщина слоя инея оценивается всего в 10 мкм.

• < Назад
• Вперёд >