На Марсе обнаружены загадочные паукообразные следы — их происхождение поразило ученых
Несмотря на то, что Марс — холодный и безжизненный, он скрывает в себе природные явления, которые невозможно встретить на Земле. В атмосфере планеты, состоящей на 95% из углекислого газа, зимой происходит необычный процесс: CO₂ замерзает и формирует плотную ледяную корку в полярных регионах. Этот лед может пролежать в неподвижном состоянии месяцами, прежде чем неожиданно «ожить», взорваться мощными гейзерами и оставить на поверхности темные паукообразные отметины.
С наступлением весны солнечные лучи начинают проникать сквозь полупрозрачный слой замерзшего CO₂, вызывая нагрев подповерхностного грунта. Теплая почва приводит к сублимации углекислого газа — лед переходит напрямую в пар, который скапливается под замороженной коркой. Когда давление становится слишком высоким, газ вырывается наружу сквозь слабые участки во льду, выбрасывая пыль и частицы на поверхность.
На изображении, полученном камерой HiRISE, установленной на борту орбитального аппарата Mars Reconnaissance Orbiter, можно увидеть контрастные темные фигуры и яркие пятна, разбросанные по дюнам у северного полюса Марса. В октябре 2018 года этот инструмент зафиксировал мощные извержения углекислого газа. Некоторые из них оставляют следы до километра в диаметре и могут достигать скоростей до 160 км/ч. В отдельных случаях эти процессы создают подледные формы, внешне напоминающие пауков.
Такое явление получило название «паучья местность». Эти образования часто располагаются группами и создают морщинистую текстуру поверхности. Чтобы понять их природу, ученые НАСА воссоздали процесс формирования в лабораторных условиях.
«Пауки сами по себе являются странными и красивыми геологическими образованиями», — отметила Лорен МакКеон из Jet Propulsion Laboratory NASA, расположенной в Южной Калифорнии.
Объяснение механизмов формирования этих структур основывается на так называемой модели Кейффера, предложенной ученым Хью Кейффером из Геологической службы США. В 2006 году он и его коллеги опубликовали исследование в Nature под названием «CO₂ jets formed by sublimation beneath translucent slab ice in the Martian seasonal south polar ice cap».
«Мы предполагаем, что сезонный слой CO₂ формирует плотную полупрозрачную плиту, под которой газ начинает скапливаться по мере сублимации от основания, — пишут Кейффер и соавторы. — Когда давление поднимает эту плиту, лед растрескивается, создавая выбросы CO₂, которые выбрасывают мелкие частицы, формируют темные пятна и вырезают каналы».
На художественной иллюстрации, созданной НАСА, изображены эти гейзеры в начале марсианской весны в южной полярной области. Подобные процессы являются уникальными для Марса. Как подчеркивается в статье 2006 года: «Эти процессы не похожи ни на какие наблюдаемые на Земле».
