Северная полярная шапка Марса оказалась на удивление молодой
История Марса продолжает открываться перед учеными с неожиданных сторон: его полярные шапки, которые, казалось, существуют сотни миллионов лет, внезапно оказались значительно моложе. Или, по крайней мере, одна из них — как показало новейшее исследование планетологов из Немецкого аэрокосмического центра (DLR).
Яркие полярные шапки являются настолько узнаваемой деталью внешности Марса, что Красную планету без них представить довольно сложно. Однако произвести их точную датировку (и даже определить химический состав) долгое время было неподъемной задачей. Наконец, когда было установлено, что северная шапка состоит в основном из водяного льда, стало возможным прибегнуть в ее изучении к аналогиям с Землей. И датировать, опираясь на эффект, известный как «изостатическая корректировка».
Дело в том, что при намерзании слой за слоем громадных масс льда кора под ним проседает. А по мере таяния ледников наоборот — поднимается в исходное положение. На нашей планете это наблюдается в обеих приполярных зонах. К примеру, в Скандинавии — где суша, освобождаясь от избыточной нагрузки, слегка «восстает» из моря. Тот же механизм должен, по всей видимости, работать и на Марсе. Поэтому немецкие ученые с энтузиазмом взялись за реализацию идеи: измерить изостатический отклик поверхности под северной полярной шапкой.
Диаметр ледяного массива составляет около тысячи километров, а толщина — порядка трех. Задействовав максимум доступных наблюдений — радиолокационных, гравитационных и сейсмических — планетологи во главе с Адрианом Броке построили всеобъемлющую модель, которая позволила рассчитать изостатическую адаптацию ледников.
И выяснилось, что северная полярная шапка весьма юна: ее возраст по самым осторожным прикидкам составляет двенадцать миллионов лет, а по более смелым — всего два миллиона.
При этом она продолжает намерзать и давить на марсианскую кору, которая опускается со скоростью 0,13 миллиметра в год. Это не слишком быстро (особенно в сравнении с Землей), зато позволяет сделать несколько крайне любопытных выводов о состоянии недр Марса.
В частности, из столь невысокой скорости деформации коры следует, что мантия под ней — довольно вязкая, холодная, и в целом гораздо жестче, чем мантия Земли. Иначе она не могла бы так успешно сопротивляться миллионам давящих на нее тонн льда. Впрочем, это не исключает, что где-то вблизи экватора могут находиться локальные зоны, где расплавленное «нутро» Марса гораздо горячее. Найти эти зоны должны помочь будущие исследования. Вроде того, в котором с помощью зонда «ЭкзоМарс» удалось раскрыть происхождение другой визитной карточки Марса — его знаменитой красной пыли.
