Астрономы объяснили загадку марсианских полюсов
В 1966 году два ученых из Калифорнийского технологического института предположили, что тонкая марсианская атмосфера, состоящая из углекислого газа, может обеспечить существование на планете полярных стабильных отложений CO2-льда, которые, в свою очередь, будут контролировать атмосферное давление. В ходе нового исследования астрономы пришли к выводу, что эта теория может быть верной.
Углекислый газ составляет более 95% атмосферы Марса. На поверхности планеты он создает давление, равное всего лишь 0,6% от давления Земли. Однако, по словам ученых, значения его будут зависеть от вращения Марса вокруг своей оси, во время которого он поочередно наклоняет полюса к Солнцу. Прямой солнечный свет приводит к сублимации льда (переход материала из твердого состояния в газообразное). В результате по мере увеличения или уменьшения количества солнечного света атмосферное давление может значительно колебаться.
Сегодня ученым удалось эту теорию доказать. Группа астрономов обнаружила загадочную особенность на южном полюсе Марса: огромное количество льда, который состоял из слоев CO2 и водяного льда и простирался на глубину до 1 километра. По оценкам специалистов, каждый слой содержит столько же СО2, сколько его находится во всей марсианской атмосфере.
Теоретически, такое наслоение невозможно, поскольку водяной лед термически более стабилен и темнее, чем лед CO2. До этого момента астрономы были уверены, что последний довольно быстро дестабилизируется, если находится под водяным льдом. Тем не менее, согласно новой модели ученых, полюса могли эволюционировать в результате сочетания трех факторов: изменение угла наклона оси вращения планеты, различия в способе, с помощью которого оба вида льда отражают солнечный свет, и увеличения атмосферного давления при сублимации льда. По мнению ученых, ледяные шапки сформировались примерно 510 000 лет назад.
Как отметили астрономы, изучение истории перепадов давления на Марсе имеет основополагающее значение для понимания эволюции климата планеты, в том числе, периода, когда на ее поверхности была жидкая вода. Научная работа была опубликована в журнале Nature Astronomy.
