Кредит зображення: NASA / JPL
Виявляється, Марс ховав свою воду під шаром сухого льоду. Коли весна мерзлина розсіюється навесні, Марс виявляє шар ґрунту, змішаний з великою кількістю водяного льоду. У деяких місцях вміст водного льоду становить понад 90 об. Взимку суха крижана вічна мерзлота може досягати товщини більше метра.
Космічний корабель NASA Mars Odyssey розкриває нові подробиці про інтригуючий та динамічний характер заморожених шарів, які, як відомо, домінують у великих північних широтах Марса. Наслідки впливають на наукові стратегії майбутніх місій у пошуку середовищ існування.
Датчики нейтронів та гамма-променів Одіссея відстежують сезонні зміни, оскільки шари «сухого льоду» (мороз або вугілля діоксиду вугілля) накопичуються під час зими на північному Марсі, а потім розсіюються навесні, піддаючи ґрунтовий шар, багатий водяним льодом - марсіану аналог вічній мерзлоті.
Для спостереження кількості сухого льоду протягом північних зимових та весняних сезонів дослідники використовували вимірювання марсіанських нейтронів у поєднанні з вимірюванням висоти з лазерного висоти на іншому космічному апараті NASA, Mars Global Surveyor.
"Після того, як шар вуглекислого газу зникає, ми бачимо навіть більше водного льоду на північних широтах, ніж Одіссея, виявленого минулого року в південних широтах", - сказав доктор Одіссея Ігор Митрофанов з Російського інституту космічних досліджень (ІКІ), Москва, провідний автор стаття в номері від 27 червня журналу Science. "В деяких місцях вміст водного льоду становить понад 90 відсотків за обсягом", - сказав він. Митрофанов та співавтори використовували мінливий характер рельєфу цих регіонів, виміряний понад 2 роки тому науковою командою Global Surveyor, що вивчає наслідки змін.
Тріо приладів Марса Одіссея, що називається набором гамма-спектрометра, може ідентифікувати елементи верхнього метра (або 3 фути) поверхні Марса. Лазерний висотомір Mars Global Surveyor є достатньо точним, щоб контролювати зміни в масштабі метрів в товщині сезонного морозу, який може накопичуватися на глибину більше метра. Нові дані показують кореляцію у весняний час між виявленням Одіссея розсіювання вуглекислого газу у широтах поперек 65 градусів на північ та вимірюванням Global Surveyor про витончення морозного шару в попередні роки.
"Високоенергетичний нейтронний детектор Одіссея дозволяє нам вимірювати товщину вуглекислого газу на нижчих широтах, де альтиметр Глобального обстеження не має достатньої чутливості", - сказав Мітрофанов. «З іншого боку, нейтронний детектор втрачає чутливість до вимірювання товщини вуглекислого газу, що перевищує один метр (3 фути), де висотомір отримав достовірні дані. Працюючи разом, ми можемо вивчити весь спектр скупчень сухого льоду ».
"Синергія між вимірюваннями наших двох" очей на небі Марса "дозволила отримати ці нові висновки про природу замерзлих під поверхнею матеріалів і пропонує переконливі місця для відвідування в майбутніх місіях, щоб зрозуміти місця проживання на Марсі", сказав доктор Джим Гарвін, провідний вчений НАСА з вивчення Марса.
Ще один звіт, який повинен бути опублікований у "Журналі геофізичних досліджень-планет", поєднує в собі вимірювання "Одіссеї" та "Глобального обстеження", щоб дати вказівки на те, наскільки щільно зимовий шар морозу та снігу вуглекислого газу заповнений на північних широтах понад 85 градусів. Дані Одіссея використовуються для оцінки маси осаду, яку потім можна порівняти з товщиною для отримання щільності. Згідно з повідомленням доктора Вільяма Фельдмана з Національної лабораторії в Лос-Аламосі, штат Нью-Йорк, та 11 співавторів, сухий льодовий шар має пухнасту текстуру, як щойно випав сніг. Дослідження також встановило, що як тільки сухий лід зникає, решта поверхні біля полюса майже повністю складається з водного льоду.
"Марс постійно змінюється", - сказав доктор Джеффрі Плут, науковий співробітник проекту "Марс Одіссея" в лабораторії реактивного руху НАСА, Пасадена, Каліфорнія. З Mars Odyssey ми плануємо вивчити цю динаміку через додаткові сезони, щоб спостерігати, як взимку накопичується вуглекислий газ на кожному полюсі взаємодіють з атмосферою в нинішньому кліматичному режимі ».
Співавторами Митрофанова є науковці Інституту космічних досліджень Російської академії наук, Москва; MIT, Cambridge, MA; Центр космічних польотів NASA Goddard, Greenbelt, Md .; TechSource, Санта-Фе, Н.М .; і штаб-квартира NASA, Вашингтон. Співавторами Фельдмана є дослідники з університету штату Нью-Мексико, Лас Крусес; Корнельський університет, Ітака, штат Нью-Йорк; та обсерваторія Південь-Піренеї, Тулуза, Франція.
JPL керує місіями "Марс Одіссея" та "Марс глобальний обстежувач" для Управління космічної науки НАСА у Вашингтоні. Слідчі Державного університету Арізони, Арізонського університету та космічного центру Джонсона в NASA, Х'юстон, створили та керують науковими інструментами «Одіссея». Російське авіаційно-космічне агентство постачало високоенергетичний нейтронний детектор, а Національна лабораторія Лос-Аламоса - нейтронний спектрометр. Центр космічних польотів Госдарда NASA поставив лазерний висотомір Global Surveyor. Інформація про програму розвідки НАСА на Марсі доступна в Інтернеті за адресою: http://mars.jpl.nasa.gov
Оригінальне джерело: NASA / JPL News Release
