13K
На марсианской поверхности существуют десятки тысяч лавоподобных рельефов, зачастую расположенных там, где имеются грандиозные каналы, проложенные древними водоемами. Эти каналы чрезвычайно длинные, простираются на многие сотни километров в длину и обычно более десяти километров в ширину. Считается, что они являются результатом наводнений, сравнимых с крупнейшими катаклизмами, известными на Земле. А что происходит после наводнения? Вода просачивается в недра, превращаясь в грязь. Европейская команда исследователей смоделировала движение грязи на поверхности Марса, представив любопытные результаты в журнале Nature Geoscience.
В своем эксперименте ученые воссоздали в вакуумной камере температуру поверхности и атмосферное давление на Марсе, чтобы симулировать грязевой вулкан.
«На изображениях аппаратов с орбиты Красной планеты мы видим много лавоподобных следов на ее поверхности, но к настоящему моменту до них не добрался еще ни один марсоход. В итоге существует некоторая неопределенность относительно того, являются ли они потоками лавы или грязи», – объясняет соавтор исследования Лайонел Уилсон, заслуженный профессор наук о Земле и планетах в Университете Ланкастера (Великобритания).
Ученые воссоздали марсианскую среду с низким давлением и температурой около -20 градусов Цельсия. Они обнаружили, что свободно текучая грязь в марсианских условиях ведет себя иначе, чем на Земле, из-за быстрого замерзания и образования ледяной корки. Это происходит из-за того, что вода при разреженной атмосфере не стабильна и начинает кипеть и испаряться. Испарение отводит скрытое тепло от грязи, в конечном итоге вызывая ее замерзание.
В марсианских условиях экспериментальные грязевые потоки сформировали формы, сходные с лавой «пахоэхоэ», встречающейся на Гавайях или в Исландии, которая при остывании образует гладкие волнистые поверхности. Таким образом, опытным путем был показан процесс, как замерзает марсианская жидкая грязь, разливаясь из разрывов в мерзлой коре.
«Стоит отметить, что при земном атмосферном давлении экспериментальные грязевые потоки не образовывали формы лавы, не расширялись и не имели ледяной корки даже в очень холодных условиях», – пишут исследователи.
Подобный «осадочный вулканизм» также предполагается у карликовой планеты Церера, проживающей в поясе астероидов между Марсом и Юпитером и, возможно, таящей океан воды под ледяной корой.
«Мы предполагаем, что грязевой вулканизм может объяснить формирование некоторых морфологий лавоподобных потоков на Марсе и что аналогичные процессы могут характеризовать рельефы тел в Солнечной системе», – заключил ведущий автор исследования доктор Петр Брож из Института геофизики Чешской академии наук.