Подледный мир: возможно, на Марсе нет жидкой воды
Был ли Марс когда-то обитаем и хранит ли он до сих пор условия для жизни? Эта давняя загадка сфокусирована на поиске жидкой воды — универсального растворителя и основы биологических процессов. Древний Марс, судя по многочисленным данным, был миром рек и океанов, но сегодня он предстает перед нами как холодная и безжизненная пустыня. Однако надежда не угасла, переместившись из рытвин высохших русел в подземные глубины.
Научное сообщество всколыхнула сенсационная находка, сделанная усовершенствованным радаром MARSIS на борту орбитального аппарата Mars Express. Под южной полярной ледяной шапкой, на площади в 20 километров, прибор зафиксировал аномально яркие радиолокационные отражения, интерпретированные как возможное присутствие жидкой воды.
Подобный резервуар, скрытый под толщей льда, мгновенно превращал Марс из застывшей планеты в потенциально обитаемый мир. Однако этот оптимизм был омрачен суровой реальностью: для поддержания воды в жидком состоянии в ледяной пустыне требуются экзотические условия — либо чрезвычайно соленые рассолы, понижающие температуру замерзания, либо скрытые источники геотермального тепла, что маловероятно для данного региона.
Ученые начали выдвигать альтернативные, «сухие» гипотезы, предполагая, что сигнал MARSIS могут вызывать слои из углекислотного и водяного льда, отложения соленого льда или особые типы глин.
Разрешить эту научную дилемму был призван другой инструмент — малоглубинный радар SHARAD на борту марсианского разведывательного орбитального аппарата (Mars Reconnaissance Orbiter). Работая на более высоких частотах, он теоретически мог бы проверить открытие MARSIS, но долгое время ему не хватало мощности сигнала, чтобы проникнуть на необходимую глубину в ключевой области.
Прорыв произошел, когда инженеры миссии разработали и испытали рискованный маневр, названный «очень большим креном» (VLR). Развернув аппарат на 120 градусов вокруг оси полета, что значительно превышало стандартные 28 градусов, они смогли резко увеличить как мощность сигнала SHARAD, так и глубину его проникновения.
Группа исследователей под руководством Гарета Моргана воспользовалась этой новой возможностью, проанализировав 91 наблюдение SHARAD над загадочной зоной высокой отражательной способности. Результаты оказались неожиданными и поставили под сомнение первоначальную гипотезу о подледном озере.
В отличие от мощного эха, зафиксированного MARSIS, сигнал SHARAD, достигший основания ледника, был чрезвычайно слабым. Такое расхождение в данных резко снижает вероятность того, что в этой области существует значительный резервуар жидкой воды. Ученые предполагают, что слабое, но детектируемое отражение, пойманное SHARAD, скорее всего, вызвано не водой, а локализованным участком необычно гладкой поверхности под ледяной толщей.
Таким образом, загадка южной полярной шапки Марса не разрешена, а углубилась. Противоречие между данными двух инструментов требует дальнейших исследований, новых методов зондирования и, возможно, пересмотра наших представлений о том, что именно скрывает красная планета в своих ледяных недрах.