Науковці з NASA змогли розкрити механізм виникнення унікальних геологічних структур на поверхні Марса, відомих як «павуки». Ці незвичайні утворення, що нагадують розгалужену мережу каналів, спостерігаються переважно у південній півкулі Червоної планети. Їхня довжина у деяких випадках перевищує 1 кілометр, а аналогів на Землі не існує.
Про це розповідає ProIT
Як виникають марсіанські «павуки»
Фахівці NASA вперше змогли відтворити ці структури в лабораторних умовах. Дослідження показали, що ключову роль у формуванні «павуків» відіграє вуглекислий лід (CO₂), який накопичується на поверхні Марса під час зими. Коли настає весна, під впливом сонячного світла лід сублімує — тобто перетворюється з твердого стану одразу на газоподібний. Це призводить до утворення під поверхнею шару газу, який накопичує тиск.
Згодом крижана плита розтріскується, і назовні вириваються потужні струмені газу й пилу. Саме ці процеси формують характерні павукоподібні геологічні образи, що отримали назву «зоопарк Кіффера».
«Павуки» самі по собі є незвичайними і прекрасними геологічними утвореннями. Ці експерименти допоможуть нам уточнити моделі їх формування», — пояснює Лорен МакКьюн з Лабораторії реактивного руху NASA у Південній Каліфорнії.
Відтворення марсіанських умов у лабораторії
Щоб змоделювати утворення «павуків», науковці використали спеціальну випробувальну камеру DUSTIE (Dirty Under-vacuum Simulation Testbed for Icy Environments), яка дозволяє контролювати температуру та тиск, характерні для Марса. У камеру помістили імітатор марсіанського ґрунту, охолоджений рідким азотом, і закачали вуглекислий газ. Протягом 3-5 годин CO₂ конденсувався, утворюючи шар криги.
Сонячне світло, проходячи крізь напівпрозорий лід, нагріває реголіт під ним. Внаслідок цього під шаром криги виникає газ, який нарощує тиск і, зрештою, розриває лід, викидаючи газ і пил. Саме такі викиди створюють розгалужені структури, схожі на павуків. Дослідникам вдалося з’ясувати, що певні тріщини формуються також під дією термічної напруги, а не лише газової ерозії.
Особливості утворення «павуків» залежать від багатьох факторів — кількості виділеного газу, товщини льоду, а також температурних умов. Темні плями на поверхні виникають там, де CO₂ пробиває лід і викидає пил, а світлі ореоли навколо них з’являються через відкладення інею з газових струменів.
Дослідники зазначають, що ще існує чимало питань щодо цього явища — наприклад, чому ці структури не збільшуються в розмірах із часом і чому не зустрічаються по всій планеті. Розкриття цих загадок може пролити світло на геологічну історію Марса.
Результати дослідження були представлені у журналі Planetary Science Journal.