Китайский марсоход обнаружил следы воды на низких широтах современного Марса
Согласно исследованию, проведенному под руководством профессора Цинь Сяогуана из Института геологии и геофизики, марсоход Zhurong обнаружил доказательства наличия воды на поверхности дюн на современном Марсе, предоставив ключевое наблюдательное доказательство существования жидкой воды в низких марсианских широтах. Исследование было опубликовано в журнале Science Advances.
Предыдущие исследования предоставили доказательства наличия большого количества жидкой воды на раннем Марсе, но с уходом ранней марсианской атмосферы в более поздний период климат резко изменился. Очень низкое давление и содержание водяного пара затрудняют устойчивое существование жидкой воды на Марсе сегодня. Таким образом, широко распространено мнение, что вода может существовать там только в твердой или газообразной форме.
Тем не менее, капли, наблюдаемые на манипуляторе «Феникса», доказывают, что в нынешних высоких широтах на Марсе летом может появиться соленая жидкая вода. Численное моделирование также показало, что климатические условия, подходящие для жидкой воды, могут ненадолго возникнуть в некоторых районах Марса сегодня. Однако до сих пор не было никаких доказательств наличия жидкой воды в низких широтах на Марсе.
Однако теперь находки марсохода Zhurong заполняют этот пробел. Марсоход Zhurong, который является частью китайской миссии по исследованию Марса Tianwen-1, успешно приземлился на Марсе 15 мая 2021 года. Место посадки расположено на южной окраине равнины Utopia Planitia (UP) (109,925 восточной долготы, 25,066 северной широты), где расположен блок северной низменности.
Исследователи использовали данные, полученные с помощью навигационной и ландшафтной камеры (NaTeCam), мультиспектральной камеры (MSCam) и детектора состава поверхности Марса (MarSCoDe) на борту марсохода Zhurong для изучения особенностей поверхности разного масштаба и состава дюн в посадочная площадка.
Они обнаружили некоторые важные морфологические особенности на поверхности дюн, такие как корки, трещины, грануляции, многоугольные гребни и полосовидный след. Анализ спектральных данных показал, что поверхностный слой дюн богат гидратированными сульфатами, гидратированным кремнеземом (особенно опалом-CT), минералами трехвалентного оксида железа (особенно ферригидритом) и, возможно, хлоридами.
«Согласно измеренным Zhurong и другими марсоходами метеорологическим данным, мы пришли к выводу, что эти характеристики поверхности дюн были связаны с участием жидкой соленой воды, образовавшейся в результате последующего таяния инея/снега, падающего на соляные поверхности дюн, когда происходит охлаждение», — сказал профессор Цинь.
В частности, соли в дюнах вызывают таяние инея/снега при низких температурах с образованием соленой жидкой воды. Когда соленая вода высыхает, осажденные гидратированные сульфаты, опал, оксид железа и другие гидратированные минералы цементируют частицы песка, образуя агрегаты песка и даже корку. Затем корка подвергается дальнейшему растрескиванию путем усадки. Более поздний процесс таяния инея/снега приводит к образованию многоугольных гребней и полосообразного следа на поверхности корки.
Предполагаемый возраст дюн (около 0,4–1,4 миллиона лет) и взаимосвязь между тремя фазами воды позволяют предположить, что перенос водяного пара от полярного ледяного щита к экватору во время стадий большого наклона Марса в позднеамазонский период привел к повторяющиеся влажные среды в низких широтах. Поэтому был предложен сценарий водной активности, т. е. охлаждение в низких широтах во время стадий большого наклона Марса вызывает выпадение инея/снега и впоследствии приводит к образованию корок и агрегатов на поверхности соленых дюн, таким образом, дюны затвердевают и оставляют следы. активности жидкой соленой воды.
Открытие дает ключевое свидетельство наблюдений за жидкой водой в марсианских низких широтах, где температура поверхности относительно выше и более подходит для жизни, чем в высоких широтах.
«Это важно для понимания эволюционной истории марсианского климата, поиска пригодной для жизни среды и предоставления ключевых подсказок для будущих поисков жизни», — сказал профессор Цинь.
