Китайский марсоход Чжужун обнаружил свидетельства резкого изменения климата Марса 400 тыс. лет назад в виде темных хребтов, расположенных поверх светлых дюн, которые рябью проходят по пескам равнины Утопия, которую исследует марсоход.
Ученые под руководством Ли Чунлая из Национальной астрономической обсерватории Китайской академии наук использовали приборы ровера в сочетании с наблюдениями высокого разрешения с китайского марсианского орбитального аппарата Тяньвэнь-1, чтобы более детально рассмотреть крупные песчаные дюны вблизи места посадки Чжужуна в мае 2021 года.
Серповидная форма дюн была размыта за сотни тысяч лет, с длинными темными гребнями, называемыми поперечными эоловыми гребнями (TAR), образующимися на вершинах полей дюн, но, по-видимому, под другим углом, чем у продуваемых ветром дюн. TAR наблюдались по всему Марсу в нижних средних широтах, но глобальные модели циркуляции атмосферы, описывающие направление ветров на Красной планете, до сих пор не могли объяснить, как могли сформироваться эти особенности.
Исследование дюн, проведенное Чжужуном, показало, что их серповидные формы состоят из более светлого материала, находящегося под более темным материалом, образующим TAR. С орбиты Тяньвэнь-1 наблюдал 2262 светлых дюны на Марсе, и, судя по количеству кратеров, образовавшихся на их вершинах, по оценкам исследовательской группы, они сформировались между 2,1 млн. и 400 тыс. лет назад. Это означает, что темные TAR должны были образоваться на их вершине в течение последних 400 000 лет.
Эти даты совпадают с началом и окончанием последнего крупного ледникового периода на Марсе. То, что TAR образовались под другим углом к дюнам, означает, что направление ветра в нижних средних широтах должно было измениться с окончанием ледникового периода.
Ледниковый период начинался и заканчивался из-за изменения угла вращения Марса, вызванного циклами Миланковича. Эти циклы представляют собой периодическое смещение оси вращения планеты относительно плоскости ее орбиты, вызванное совместным воздействием гравитации Солнца, Юпитера и других планет, а также формой и прецессией орбиты планеты.
И Земля, и Марс испытывают эти циклы, соответствующие климатическим сдвигам. В случае Марса угол его вращения (называемое наклонением) в период от 2,1 млн. до 400 тыс. лет назад изменялся в пределах от 15 до 35 градусов, что нарушало его климат. В настоящее время наклонение Марса составляет около 25 градусов.
Как ни странно, ледниковый период на Марсе протекает не совсем так, как на Земле. Обычно марсианские ледниковые периоды характеризуются потеплением на полюсах и перемещением водяных паров и пыли в средние широты, где они и осаждаются. Во время последнего ледникового периода вода и пыль образовали слой толщиной в несколько метров, который до сих пор сохраняется под поверхностью в отдельных местах ниже 60 градусов широты и почти везде выше 60 градусов.
Современная геологическая эпоха на Марсе известна как Амазонская эпоха, которая началась примерно между 3,55 и 1,88 млрд. лет назад и определяется количеством столкновений за это время.
“Понимание климата Амазонской эпохи необходимо для объяснения современного марсианского ландшафта, резервуаров летучих веществ и состояния атмосферы, а также для соотнесения этих современных наблюдений и активных процессов с моделями древнего климата Марса”, – говорится в заявлении Ли. – “Наблюдения за современным климатом Марса могут помочь уточнить физические модели марсианского климата и эволюции ландшафта и даже сформировать новые парадигмы”.
Тем временем марсоход Чжужун впал в спячку во время долгой северной зимы на Марсе. Он до сих пор не активирован, и его судьба остается неопределенной.
Читайте также: Мы уже находили жизнь на Марсе почти 50 лет назад, но нечаянно убили ее