Веќе некое време знаевме дека на половите на Марс и под неговото тло има мраз, но сѐ уште не беше јасно дали мраз може да опстои и на површината од остатокот од Црвената планета. Со доаѓањето на зимата на Марс, врвовите на неговите најголеми вулкани осамнаа покриени со мраз – уште еден пример за вода достапна на Црвената планета.
За првпат воден мраз е откриен на површината од колосалните вулкани на Марс, најголемите планини во Сончевиот систем. Меѓународниот тим, предводен од Универзитетот во Берн, откритието го направил користење на фотографиите со висока резолуција направени со камерата CaSSIS од орбитерот ЕгзоМарс на Европската вселенска агенција.
Откритието на воден мраз на површината на Марс го оствари меѓународен тим под водство на д-р Адомас Валантинас, а резултатите се објавени во Nature Geoscience. Валантинас беше докторант на Одделот за вселенски истражувања и планетарни науки при Институтот за физика на Универзитетот во Берн до октомври 2023 година, а во моментов е гостин истражувач на Универзитетот Браун (САД) благодарение на стипендија од Швајцарската национална научна фондација (SNSF).
Мразот е откриен на врвовите на највисоките планини на Марс – вулканите Тарсис. Овие вулкани се највисоките планини во Сончевиот систем, а Олимп се издига до 26 километри над околните рамнини. Формирањето на мраз во овој регион не беше воопшто очекувано, со оглед на тоа што овие планини се распослани на ниски географски широчини, во близина на екваторот на Марс.
Лево: Една од фотографиите на Олимп што била земена предвид при истражувањето. Планината Олимп на Марс е најголемиот вулкан и највисоката планина во Сончевиот систем. Десно: Слика во боја направена од CaSSIS (4,5 m/pixel) на која се забележува мраз на дното од калдерата и северниот раб на Олимп. На изложените стрмни падини нема мраз.
„На овие ниски географски широчини, големата изложеност на Сонце придонесува за одржување на високи површински температури. Затоа, не очекувавме да има мраз“, објаснува Валантинас.
Дотолку повеќе што тенката атмосфера на Марс е мошне неефикасна при ладење на површината, па местата со голема надморска височина можат да станат подеднакво вжештени како и површините со мала надморска височина на пладне, спротивно на она што се случува на Земјата.
Валантинас објаснува: „Нагорните ветрови го носат воздухот богат со водена пареа од низините, а тој се лади со пристигнувањето на големи височини, предизвикувајќи кондензација. Ова е познат феномен и на Земјата и на Марс“. Истиот феномен е во заднината на впечатливиот издолжен облак на Арсиската планина (Arsia Mons), а новата студија покажува дека појавата стои и зад формирањето на утринските наслаги од мраз на вулканите од висорамнината Тарсис. „Како што можевме да забележиме од сликите на CaSSIS, тенките слоеви мраз се присутни само накратко, неколку часа околу изгрејсонцето, пред да испарат под дејство на сончевата светлина“, продолжува Валантинас.
За да го потврдат присуството на мраз, Валантинас и тимот анализирале повеќе од 5000 фотографии . Откритието беше потврдено со независни набљудувања направени со помош на стереокамерата (HRSC) на орбитерот Марс Експрес и со спектрометарот NOMAD на TGO.
И покрај тоа што наслагите од мраз се тенки, најверојатно дебели едвај стоти дел од милиметар (колку човечко влакно), тие покриваат огромна површина.
„Вкупната количина на мраз изнесува околу 150 000 тони вода што секојдневно се разменува помеѓу површината и атмосферата за време на студените сезони, што е еквивалент на приближно 60 олимписки базени“, вели Валантинас.
Информацијата каде на Марс може да се најде вода и како таа се движи низ атмосферскиот систем на планетата, е клучна за идните мисии на Марс и евентуалното истражување со човечки екипаж.
„Разбирањето каде може да се најде вода и како таа се движи меѓу резервоарите, е релевантно за многу аспекти од истражувањето на Марс“, се согласува Николас Томас од Институтот за физика при Универзитетот во Берн, еден од конструкторите на CaSSIS и коавтор на трудот.
„Се разбира, сакаме да ги разбереме физичките процеси во климатскиот систем на Марс. Но, дополнителното разбирање на циклусот на водата на Марс е од подеднакво големо значење за воспоставување на клучни ресурси за идните човечки истражувања и за оценување на погодноста за одржување на живот, во минатото или во сегашноста“, заклучува Валантинас.
Извор Универзитет Берн