Согласно новому исследованию, опубликованному в журнале Geology, процессы, связанные с движением песка на Марсе, существенно отличаются от привычных для нас на Земле.
По сравнению с земной атмосферой марсианская атмосфера настолько тонка, что ее среднее давление на поверхность на уровне моря составляет всего 0,6% от атмосферного давления нашей планеты. Следовательно, все геологические отложения на марсианской поверхности движутся медленнее, чем их земные аналоги.
Марсианские дюны, изученные в этом исследовании, варьировались от 6 до 400 футов (1,8-122 м) в высоту, и было обнаружено, что они ползут с довольно равномерной средней скоростью в 2 фута (0,6 м) за 365 земных дней.
Для сравнения, некоторые песчаные дюны на Земле, например, в Северной Африке, движутся со скоростью 100 футов (30,5 м) в год.
«На Марсе просто не хватает энергии ветра, чтобы перемещать значительное количество материала по поверхности», – сказал ведущий автор статьи, доктор Мэтью Хойнаки, исследователь в Лунной и Планетарной Лаборатории Университета Аризоны, передает сайт SciNews.
«На Марсе может потребоваться два года, чтобы увидеть то же движение, которое мы обычно наблюдаем за сезон на Земле».
Геологи в пределах научного исследования также постарались ответить на вопрос, являются ли наблюдаемые марсианские песчаные дюны реликвиями из далекого прошлого, когда атмосфера была намного плотнее, или движущиеся пески все еще изменяют лицо планеты сегодня, и если да, то в какой степени.
«Мы хотели знать: является ли движение песка равномерным по всей планете или оно в одних регионах усиливается по сравнению с другими? Мы измерили скорость и объем, с которым дюны движутся по Марсу», – сказал доктор Хойнаки.
Используя подробные изображения с камеры HiRISE на борту разведывательного орбитального аппарата NASA, исследователи нанесли на цифровую карту Красной планеты объемы песка, скорости миграции и высоту дюн для 54 полей дюн, охватывающих 495 отдельных дюны.
По всей планете они обнаружили активные, в форме ветра слои песка и пыли в структурных ямках – кратерах, каньонах, трещинах и ущельях, а также вулканические остатки, полярные бассейны и равнины, окружающие кратеры.
- Ученые установили, что самые большие движения песка, с точки зрения объема и скорости, ограничены тремя различными областями:
- Syrtis Major – темное пятно, превышающее по площади штат Аризону, которое расположено непосредственно к западу от обширного бассейна Исидис;
- Hellespontus Montes – горная цепь, составляющая около двух третей длины Каскадов (в районе северного полюса Марса);
- Северный полярный Эрг – море песка, покрывающее северную полярную ледяную шапку.
Все три области отделены от других частей Марса условиями, которые, как известно, не влияют на земные дюны: резкими переходами в рельефе и температурой поверхности.
«Это не те факторы, которые являются образующими в геологии Земли. У нас, например, грунтовые воды вблизи поверхности или растения, произрастающие в этом районе, замедляют движение песка в дюнах», – сказал доктор Хойнаки.
При увеличении песчаных частиц было обнаружено, что в бассейнах, заполненных яркой пылью, также наблюдается более высокая скорость движения песка.
«Яркий бассейн отражает солнечный свет и нагревает воздух выше намного быстрее, чем окружающие области, где земля темная, поэтому воздух будет подниматься вверх по бассейну к краю бассейна, вызывая ветер, а вместе с ним и песок» – объяснил движение песка в ограниченных зонах Марса Доктор Хойнаки.
