Лёд на северном полюсе Марса оказался почти чистым: учёные пересчитали долю пыли земными методами

Планетологи из Университета Вашингтона выяснили, что массивы водяного льда на северном полюсе Марса значительно чище, чем предполагалось ранее. Если старые математические модели допускали содержание до 25% минеральной пыли, то свежие расчеты показали: в открытых слоях ее доля не превышает 3%, а в отдельных горизонтах падает до десятых долей процента. Открытие заставляет исследователей пересмотреть климатическую историю Красной планеты, поскольку чистый лед обладает куда более высоким альбедо и отражает солнечное тепло иначе, чем предполагалось.

Причина прежних завышенных оценок крылась в методологии. Долгое время оптические свойства марсианской поверхности рассчитывали по алгоритмам, изначально созданным для сухой лунной пыли. Однако при проверке на земных ледниках формулы давали колоссальные погрешности. Как сообщает пресс-служба Университета Вашингтона, исследователи Пари Мохан и Адитья Кхуллер пересчитали спектральные данные аппарата NASA Phoenix и орбитальных зондов по модели переноса излучения, откалиброванной на снежных массивах Земли.

Ошибка лунных калибровок и слоёный «сэндвич»

Новые расчеты опубликованы в журнале npj Space Exploration. Выяснилось, что структура 1,5-километровой толщи полярных отложений устроена по принципу слоеного пирога.

На поверхности обнажены пласты с содержанием пыли менее 3%, а наиболее чистые линзы содержат всего от 0,05% до 0,5% примесей. Между ними залегают контрастные грязные слои, где концентрация частиц достигает 25–75%.

Авторам также удалось объяснить циклическую смену яркости полярного региона: марсианской зимой сверху оседает микрослой мелкого пыльного инея, создавая иллюзию сильного загрязнения, а к лету он сублимирует, обнажая древний чистый монолит.

Что это значит для климата и поисков жизни

Степень загрязнения льда напрямую влияет на термодинамику планеты. Темные примеси поглощают солнечные лучи, ускоряя нагрев и испарение ледников в разреженную атмосферу. Светлый массив, напротив, эффективно экранирует излучение, что делает полярные шапки устойчивее к сезонным колебаниям и климатическим циклам смены наклона марсианской оси.

При этом спекуляции о признаках жизни ученые категорически отвергают, поясняет издание Space.com. В более ранних работах исследователи допускали, что в средних широтах темные песчинки внутри льда могут прогреваться и создавать микрокапли жидкой воды, теоретически пригодные для фотосинтеза микробов. Однако на северном полюсе температуры слишком суровы для подобного процесса. Главная ценность работы сугубо фундаментальная: теперь у астрофизиков есть надежная шкала для чтения древних климатических слоев Марса без поправок на лунные ошибки.