Океаны на Марсе посчитаны

Как сообщает бюро новостей Гарвардского университета, планетологи под руководством сотрудника факультета наук о Земле и планетах Тейлора Перрона доказали, что на Марсе есть следы береговой линии громадных водоемов.

Доктор Тейлор Перрон согласился рассказать читателям «Газеты.Ru» об истории научного вопроса и полученных результатах: «Проблема существования архаичных марсианских океанов обсуждается уже почти 30 лет. Все началось с того, что в 80-х годах прошлого века специалисты картографировали Марс при помощи снимков, полученных космическим аппаратом Viking. И обнаружили, что на фотографиях видны образования, похожие на береговые линии. Они прослеживаются на протяжении тысяч километров, очерчивая громадные бассейны в марсианских областях Земля Аравия и Столовых горах (таких как Дейтеронил). Многие ученые-планетологи согласились, что это убедительное доказательство существования океанов в далекой марсианской истории. Однако в конце 90-х годов по результатам работы другого космического аппарата, Mars Global Surveyor, появилась глобальная топографическая карта планеты. Она показала, что высоты вдоль предполагаемых береговых линий разнятся на несколько километров, увеличиваясь и снижаясь волнообразно на протяжении тысяч километров от одного пика к другому. Но высота поверхности вдоль береговой линии над уровнем океана должна быть, конечно, неизменной.

Мы решили окончательно выяснить, можно ли считать эти «береговые линии» действительно таковыми, только деформировавшимися. В конечном итоге, как и многие планетологи, мы пытались приблизиться к ответам на вопросы: сколько воды было на Марсе, в какой форме и где она находится сейчас».

«В ходе исследований мы пришли к выводу, что изначально береговая линия была, как и положено, ровной, и что существующая разность высот над уровнем океана вдоль линии берега возникла вследствие изменений в положении планеты относительно оси ее вращения, т.е. процесса, известного как смещение полюсов», – заявил Перрон «Газете.Ru»

По сути команда планетологов дает довольно простое объяснение – сдвиг полюсов планеты на три тысячи километров около 2–3 млрд лет назад. На планетах, обладающих внешней твердой оболочкой, таких как Марс и Земля, смещение оси вращения меняет рельеф поверхности. Причем процессы деформации твердой поверхности отличаются от процессов на океаническом дне, что и поясняет загадочные изменения береговых линий на красной планете.

Результаты вычислений показали, что именно сопротивление упругой марсианской коры привело к колебанию высоты «береговых» районов. Правда, причины сдвига полюсов вычисления не прояснили, отметил Перрон. Был ли это удар мощного астероида, извержение больших объемов магмы на поверхность планеты или другой катаклизм – остается только гадать.

«Еще одним доказательством деформации берегов и переориентации Марса служит вулканическая область Тарсис, – продолжил Перрон, – с ее самыми высокими вулканами в Солнечной системе, находящаяся сейчас на экваторе, то есть в самом стабильном положении». Объясняет ученый это тем, что массивные области, такие как Тарсис, в случае смещения полюсов всегда смещаются к экватору.

Специально для читателей «Газеты.Ru» доктор Тейлор Перрон уточнил некоторые детали исследований:

– Использовали ли Вы компьютерное моделирование в ходе работ?

– Мы просчитали величину сдвига марсианских полюсов, который мог привести к деформации береговых линий. Это, кстати, относительно простые вычисления, которые осуществимы на бумаге без использования ЭВМ.

– Какое из доказательств существования океанов в прошлом Марса вы считаете основным?

– Как вы можете догадываться, у нас нет прямых доказательств, что океаны на Марсе существовали. Вообще-то очень трудно доказать что-либо в науке точно. Но у нас есть несколько причин предполагать, что все же они там были: большие объемы осадочных пород, занимающих широкие площади в северном районе планеты, каналы, вырезанные гигантскими наводнениями, и, конечно, наличие береговых линий, обсуждаемое в нашем исследовании.

– Каковы были размеры океанических бассейнов и их месторасположение?

– Океаны покрывали около одной трети поверхности Марса (см. фото. – «Газета.Ru») и были такими же большими, как Тихий океан для Земли. Воды в них было в несколько раз больше, чем сейчас льда в Антарктике. До переориентации планеты древние океаны, вероятно, находились в районе 40-го градуса широты (приблизительно как г. Нью-Йорк), а не в районе северного полюса, как сейчас.

– А как вы думаете, почему океаны исчезли с поверхности Марса?

– Я не могу ответить точно на этот вопрос, но вовсе не обязательно, что это произошло вследствие какой-либо катастрофы. Океанические воды могли медленно испариться в атмосферу и уйти в грунт.

– Как вы думаете, остались ли там хоть небольшие объемы океанической воды и может ли она служить средой обитания для представителей марсианской фауны?

– Предыдущие исследования показали, что вода может находиться под поверхностью планеты. При высоких температурах и давлении в марсианской коре она должна быть в жидком состоянии. Я, конечно, не могу судить о наличии жизни на Марсе, базируясь на нашей работе, но наличие воды – это все-таки основное условие для существования живой материи в том виде, в каком мы ее знаем.

– Вы можете прокомментировать предположения ученых Европейского космического агентства, основанные на снимках аппарата Mars Express, что в Земле Аравия и в районе горы Дейтеронил наблюдаются следы больших наводнений?

– Признаки эрозии по причине наводнений не являются несовместимыми с фактом существования океана. Например: потоки, образовавшие каналы в марсианской области Крис Планития (куда 20 июня 1976 года сел аппарат Viking-1. – «Газета.Ru»), – самые перспективные из предполагаемых источников океанической воды.

– Что нужно для подтверждения полученных Вами выводов: может, запуск нового космического аппарата и дополнительные исследования?

– В первую очередь нам необходимо проверить поверхностный слой планеты на наличие значительных залежей воды. Было бы неплохо направить марсоход в эти районы и для изучения береговых линий, чтобы попробовать обнаружить океанические осадочные породы.

В дополнение к сказанному доктор Перрон предоставил графически оформленный результат трудов научной группы, которой он руководил: «На рисунке, что я представляю вашим читателям, – изображение Марса, как он мог выглядеть более чем 2 млрд лет назад, с его низкоширотным океаном, бассейн которого находится в области современного северного полюса планеты».

«Топографическая деформация предполагаемых границ бассейна служит доказательством того, что Марс претерпел значительную переориентацию относительно оси вращения».

«Изображение планеты составлено на основе данных, полученных космическими аппаратами Viking и Mars Global Surveyor».

Ответы Тейлора Перрона засвидетельствовал другой участник исследований – Майкл Манга, профессор наук о Земле и планетах Калифорнийского университета, который также согласился поведать «Газете.Ru» некоторые подробности этой работы:

– Основываясь на результатах Ваших исследований, можно ли судить о размерах марсианских океанов?

– Согласно нашим подсчетам, океаны имели столько воды, что она могла покрыть всю планету слоем толщиной 720 метров. Они располагались в районе, который сейчас находится в северном полушарии, но в то время был в экваториальной области.

– А как, на Ваш взгляд, марсианская вода исчезла из океанов и куда она подевалась?

– Скорее всего, вода уходила медленно. Я предполагаю, что она не улетучилась в космос, а испарилась, выпала в виде осадков и ушла под поверхность, где и сейчас находится в виде грунтовых вод. И если они там есть, то определенно в жидком состоянии. Также, вероятно, часть ее находится в виде остаточного льда на месте океанов.

С научными выкладками группы ученых под руководством Тейлора Перрона можно ознакомиться в номере Nature от 14 июня 2007 г.