Ветра Марса
6-километовая гора на Марсе, считающаяся остатками некогда огромного озера, на самом деле могла образоваться в результате действия атмосферы Марса намного позже, когда о влаге не было и речи, а атмосфера наполнилась пылью. Такое радикальное изменение взгляда на крупное образование может иметь далеко идущие последствия для всей геологической истории красной планеты и исследований по его возможной прошлой и современной обитаемости.
Речь идет о горе Шарпа, около которой примарсился марсоход Curiosity. Гора находится в центре огромного кратера диаметром в 173 километра. Источником образования горы при этом мог быть как материал, запасенный в основном внутри самого кратера, так и приток песка извне системы. Днем при нагреве поверхности кратера на Солнце в нем могли подниматься ветра, в которые неизбежно попадала типичная марсианская мелкая пыль. Из-за теплоты этих воздушных масс они старались подняться повыше, стремясь при этом к стенкам кратера, вдоль которых могли бы выбраться на равнины планеты. Часть теплого воздуха действительно убегала из кратера, замещаясь воздухом извне его, также богатым пылью. При заходе Солнца температура воздушных масс падала и они начинали движение по склону вниз. По инерции это движении продолжалось уже вдоль поверхности кратера, постепенно замедляясь и останавливаясь в центре, где встречались все такие потоки. Так, день за днем, в центре кратера откладывались запасы поднятого с кратера и всей поверхности планеты песка.
Эта динамичная теория противоречит принятому взгляду размеренного образования горы в результате отложения солей в озере. Это вряд ли говорит о том, что Марс не был таким влажным и благоприятным для жизни, как мы уже привыкли думать. Скорее, расстройство в том, что кратер Гейла и гора Шарпа не содержат тех сведений о прошлом планеты, которые мы от них ждем. Гора была выбрана целью марсохода Curiosity потому, что при ее образовании в результате постепенных отложений каждый слой содержал бы информацию об определенном временном срезе геологической истории планеты. Если же гора образовалась в результате постепенных наносов песка, имеются две проблемы. Во-первых, она не связана с водой, следы которой так интересуют как ученых, так и все человечество. Во-вторых, следы давней геологической активности размазаны. Конечно, разные слои горы все еще связаны с разными временными промежутками, но перемешивание поверхностного песка в ветрах делает картину менее четкой. Пока что марсоход Curiosity движется по направлении к горе, изучая поверхность. Ему уже удалось найти следы глин, молекул воды и органические соединения.
Несмотря на это гора остается очень интересным и перспективным местом для изучения. В ней могут содержаться сведения о геологической и даже биологической истории планеты. «В этих отложениях все еще содержатся сведения о миллионах лет истории климата Марса, – говорит Льюис. – И также мы исследуем древнюю историю Земли – находим отложения, слои которых наиболее полно описывают те или иные аспекты развития нашей планеты. В любом случае мы планируем написать солидную историческую книгу на основе сведений, запасенных в отложениях горы. Гора Шарпа будет не менее полным источником данных, просто они не будут связаны с озером».
Независимый взгляд на работу предлагает Даун Саммер, профессор геологии Калифорнийского университета Девисе. «По моему мнению, их (представленная в работе – КЖ) модель нова в двух аспектах. Она позволяет объяснить структуры холодных ветров, дующих вниз по склонам при образовании горы Шарп и к тому же представляет собой инструмент количественной оценки параметров процесса. Главный вклад, конечно – это новые идеи, которые мы уже можем начать проверять. Модель делает достаточно специфические выводы относительно состава горы. Когда марсоход доберется до подножия горы, его инструменты будут способны найти характерные для ветряных наносов слои отложений». Даже если предположение подтвердится, рано будет говорить о пересмотре наших воззрений на прошлое влажного Марса.
Пока же доступны лишь снимки горы с орбиты. Во время подготовки к посадке было сделано множество снимков с помощью аппарата Mars Reconnaissance Orbiter. Из них удалось извлечь топографические данные, на которых видно, что слои горы не представляют собой более-менее ровные поверхности, характерные для отложений в озерах. Более того, радиальные структуры вдали от поверхности характерны для ветряных наносов. Наконец, стоит отметить, что гора Шарпа возвышается над краями кратера Гейла. Если она вся образовалась в результате отложений, то значительная часть Марса должна была быть скрыта под огромным океаном, так как кратер находится в огромной низине. Более вероятный сценарий – образование подножия горы в результате отложений в озере и последующие наносы пыли ветром.