Исследования Марса принято начинать с очевидного: сегодня эта планета слишком холодная и сухая, чтобы где-то на поверхности могла существовать жидкая вода. Однако свежие данные вновь заставляют ученых усомниться в этом убеждении. Инструмент MARSIS на борту зонда Mars Express обнаружил необычайно сильные радиолокационные сигналы из области шириной около 20 километров под южным полярным ледяным щитом Марса.
Эти отражения не похожи на те, что фиксировались ранее, и напоминают сигнатуры, которые обычно связывают с наличием подледных водоемов. Если бы такая интерпретация подтвердилась, нам пришлось бы пересмотреть представления о современном климате Красной планеты — а заодно возродить дискуссию о том, может ли она до сих пор скрывать пригодные для микробной жизни среды.
Что именно увидел марсианский радар?
Несмотря на интригу, многие исследователи настроены осторожно. Удержать воду в жидком состоянии под марсианскими льдами крайне сложно: температура слишком низкая, а давления недостаточно. Чтобы вода там не замерзла, потребовались бы либо насыщенные соли (рассолы), либо локальные источники геотермального тепла.
Поэтому ученые активно изучают «сухие» альтернативы. Сильные радиосигналы MARSIS могут объясняться слоями углекислотного и водяного льда, а также смешанными породами — например, комбинацией соленого льда и глины. Такие материалы нередко усиливают отражение радарного луча, создавая иллюзию подземного озера.
Как работает новая техника поиска?
Чтобы проверить необычные сигналы, команда исследователей задействовала радар SHARAD на орбитальном аппарате Mars Reconnaissance Orbiter. Ранее его возможности были ограничены: он работал на более высоких частотах и не мог «достать» до основания южной шапки. Но недавно инженеры протестировали манёвр, радикально меняющий ситуацию.
Эта новая методика получила имя very large roll (VLR) — «очень большой разворот». Аппарат разворачивают на 120° вокруг оси полёта, хотя раньше пределом были 28°. В таком положении SHARAD может направлять луч глубже, усиливая сигнал и позволяя рассмотреть слои льда с совершенно новой перспективой.
Что показали последние наблюдения?
В свежем исследовании, опубликованном в Geophysical Research Letters, группа Гарета Моргана изучила 91 пролет SHARAD над загадочной областью. Результаты оказались неожиданными.
В отличие от мощных сигналов MARSIS, SHARAD зафиксировал базальное отражение только во время манёвра VLR — и даже тогда оно было едва заметным. Такая слабая сигнатура плохо сочетается с гипотезой о жидкой воде. Гораздо вероятнее, что под ледником находится относительно гладкая поверхность, создающая слабое, но стабильное отражение.
Разбросанные данные двух радаров сейчас ставят перед учёными непростую задачу: почему оба инструмента, наблюдая одно и то же место, видят столь разные картины? Чтобы это понять, потребуются новые модели, больше наблюдений и дополнительные эксперименты.
Что это значит для поиска жизни?
Пока что говорить о водоёмах под южной полярной шапкой Марса преждевременно. Но сама постановка вопроса показывает, насколько многослойной может оказаться геология Красной планеты. Возможно, глубоко под поверхностью всё же есть места, где вода существует в жидком виде — просто они прочно скрыты под сложной структурой льдов и пород.
И хотя загадка «марсианского озера» остаётся открытой, исследования вроде этого помогают уточнять модели климатической истории планеты и подталкивают к новым поискам следов потенциальной жизни.
