Кредит за изображение: НАСА / JPL
Оказва се, че Марс е скрил водата си под слой от сух лед. Когато през пролетта вечната слана се разсейва, Марс разкрива почвен слой, смесен с големи количества воден лед. На места съдържанието на воден лед е повече от 90 обемни%. През зимата сухият лед вечна замръзване може да достигне дебелина повече от метър.
Космическият апарат "Одисея" на НАСА разкрива нови подробности за интригуващия и динамичен характер на замръзналите слоеве, за които сега се знае, че доминират по високите северни ширини на Марс. Последствията имат влияние върху научните стратегии за бъдещи мисии в търсене на местообитания.
Неутроните и гама-лъчите на Odyssey проследяват сезонните промени, тъй като слоеве „сух лед“ (въглероден диоксид измръзване или сняг) се натрупват през зимата на северния Марс и след това се разсейват през пролетта, излагайки почвен слой, богат на воден лед - марсианския еквивалент на вечна замръзване.
Изследователите използвали измервания на марсиански неутрони, комбинирани с измервания на височината от лазерния висотомер на друг космически кораб на НАСА, Mars Global Surveyor, за да наблюдават количеството на сухия лед през северните зимни и пролетни сезони.
„След като слоят въглероден диоксид изчезне, ние виждаме още повече воден лед в северните ширини, отколкото Одисея, открита миналата година в южните ширини“, казва д-р Игор Митрофанов от Руския институт за космически изследвания (ИКИ), Москва, водещ автор на хартия в броя от 27 юни на списание Science. „На места съдържанието на воден лед е над 90 процента по обем“, каза той. Митрофанов и негови съавтори използваха променящия се характер на релефа на тези региони, измерен преди повече от 2 години от научния екип на лазерния висотомер на Global Surveyor, за да проучат последиците от промените.
Триото инструменти на Mars Odyssey, наречено набор от гама-спектрометър, може да идентифицира елементи в горния метър (3 фута) или около повърхността на Марс. Лазерният висотомер на Mars Global Surveyor е достатъчно прецизен, за да следи промените в мащаба на дебелината на сезонния студ, който може да се натрупва на дълбочина, по-голяма от метър. Новите открития показват връзка в пролетното време между откриването на Одисей за разсейване на въглероден диоксид в географски ширини в посока от 65 градуса на север и измерването на Global Surveyor за изтъняването на слоя от замръзване в предходни години.
„Високоенергийният неутронен детектор на Odyssey ни позволява да измерваме дебелината на въглеродния диоксид на по-ниски ширини, където височината на глобалния изследовател няма достатъчно чувствителност“, каза Митрофанов. „От друга страна, неутронният детектор губи чувствителност за измерване на дебелината на въглероден диоксид, по-голяма от един метър (3 фута), където висотомерът получи надеждни данни. Работейки заедно, можем да разгледаме цялата гама от натрупвания на снежен лед. "
„Синергията между измерванията от нашите две„ очи в небето на Марс “даде възможност за тези нови открития за естеството на замразените материали в близост до повърхността и предлага задължителни места за посещение в бъдещи мисии, за да се разберат местообитанията на Марс,“ каза д-р Джим Гарвин, водещ учен от НАСА за проучване на Марс.
Друг доклад, който ще бъде публикуван в Journal of Geophysical Research-Planets, комбинира измервания от Odyssey и Global Surveyor, за да предостави индикации за това колко гъсто е зимен слой от замръзване или сняг на въглероден диоксид на северни ширини, по-големи от 85 градуса. Данните от Одисея се използват за оценка на масата на находището, която след това може да се сравни с дебелината, за да се получи плътност. Изглежда, че слоят от сух лед има пухкава текстура, като прясно паднал сняг, според доклада на д-р Уилям Фелдман от Националната лаборатория в Лос Аламос, N.M., и 11 съавтори. Проучването установи също, че след като сухият лед изчезне, останалата повърхност в близост до полюса се състои почти изцяло от воден лед.
„Марс непрекъснато се променя“, казва д-р Джефри Плаут, учен по проект „Марс Одисея“ от Лабораторията за реактивни двигатели на НАСА, Пасадена, Калифорния. С Mars Odyssey планираме да изследваме тази динамика през допълнителни сезони, за да наблюдаваме как зимните натрупвания на въглероден диоксид на всеки полюс взаимодействат с атмосферата в сегашния климатичен режим. "
Съавторите на Митрофанов включват изследователи от Института за космически изследвания на Руската академия на науките, Москва; MIT, Cambridge, MA; Център за космически полети на Годард от НАСА, Greenbelt, Md .; TechSource, Santa Fe, N.M .; и централата на НАСА, Вашингтон. Съавтори на Фелдман включват изследователи от университета в Ню Мексико, Лас Крус; Университета Корнел, Итака, Ню Йорк; и Observatoire Midi-Pyrenees, Тулуза, Франция.
JPL ръководи мисиите на Mars Odyssey и Mars Global Surveyor за офиса на космическата наука на НАСА във Вашингтон. Изследователи от Аризонския държавен университет, Университета на Аризона и космическия център на Джонсън в НАСА, Хюстън, изградиха и експлоатират научни инструменти на Одисея. Руската авиационна и космическа агенция достави високоенергийния неутронен детектор, а Националната лаборатория в Лос Аламос достави неутронния спектрометър. Центърът за космически полети на Годард от НАСА достави лазерен висотомер на Global Surveyor. Информация за програмата за проучване на Марс на НАСА е достъпна онлайн на адрес: http://mars.jpl.nasa.gov
Оригинален източник: НАСА / JPL News Release
