Ученые сделали неожиданное открытие в почве на Марсе: почему она такая твердая

Фото: NASA

26 ноября 2018 года на Марсе приземлился посадочный аппарат NASA под названием InSight, который прекратил свою миссию в 2022 году. Впервые исследовательский аппарат находился на поверхности Марса, чтобы изучать недра планеты. Одним из важнейших инструментов, которые InSight использовал для этого было устройство HP3, созданное Немецким аэрокосмическим центром (DLR). Устройство, известное также как "Марсианский крот" измеряло тепловой поток под поверхностью Марса. Хотя HP3 был создан для того, чтобы проникнуть на глубину до 5 метров, устройству удалось на удивление ученых проникнуть только на небольшую глубину. Тем не менее было собрано много научных данных и на их основе ученые из DLR смогли выяснить, почему почва на Марсе такая твердая. Исследование показало, что температура на глубине до 40 см под поверхностью Марса приводит к образованию соляных пленок, которые делают почву твердой, пишет Universe Today.

С помощью данных, полученных аппаратом InSight, ученые улучшают понимание геологической эволюции Марса. В настоящее время ученые подозревают, что геологическая активность на Марсе в значительной степени прекратилась примерно 3 млрд лет назад. Но есть доказательства, что лава в недрах планеты все еще перемещается.

Скорее всего прекращение геологической активности было вызвано более быстрым охлаждением недр Марса из-за его меньшей массы и более низкого давления. Ученые считают, что это привело к затвердеванию внешнего ядра Марса, в то время как его внутреннее ядро ​​стало жидким.

Сравнивая температуры под поверхностью, полученные InSight, с температурами поверхности, ученые смогли измерить скорость переноса тепла в коре. Так впервые удалось оценить плотность марсианской почвы.Ученые выяснили, что плотность верхних 30 см почвы сопоставима с плотностью базальтового песка. И это стало неожиданным открытием, ведь данные орбитальных аппаратов показывали другое. Под этим слоем плотность почвы сопоставима с плотностью консолидированного песка и более грубыми фрагментами базальта.

Авторы исследования провели анализ теплопроводности почвы и колебания температуры. Также они проанализировали самые высокие и самые низкие дневные температуры в течение марсианского года. Средняя температура на глубине 40 см составила минус 56 градусов Цельсия.

Полученные данные дали ценную информацию о переносе тепла на Марсе. Ученые обнаружили, что температура почвы менялась всего на 5–7 градусов Цельсия в течение марсианского дня. При этом температура на поверхности менялась на 110-130 градусов Цельсия.

По словам ученых, это говорит о том, что марсианская почва является отличным изолятором, значительно уменьшая большие перепады температур на небольших глубинах. Это влияет на различные физические свойства марсианской почвы, включая эластичность, теплопроводность, теплоемкость, движение материала внутри и скорость, с которой сейсмические волны могут проходить через почву.

Температура также оказывает сильное влияние на химические реакции, которые происходят в почве, а значит на потенциальные биологические процессы, которые касаются возможной микробной жизни на Марсе, говорят ученые.

Особенно интересно, как выяснили ученые, колебания температуры способствуют образованию соленых растворов в марсианской почве в течение 10 часов в день зимой и весной. Поэтому затвердевание соленого раствора является наиболее вероятным объяснением существования твердой корки в почве.

Ирина Скиба / Skibair
Журналист AOinform