Ученые НАСА впервые воссоздали в лаборатории паукообразные геологические образования, обнаруженные в южном полушарии Марса. Исследование подтверждает, что этот процесс вызван сублимацией льда из углекислого газа — явлением, которое не встречается на Земле в природе.
С 2003 года ученые наблюдали геологические образования в форме пауков на поверхности южного полушария Марса с помощью изображений с орбитальных зондов. Эти интригующие образования, известные как паучья местность, могут простираться более чем на километр и состоят из сотен тонких «ножек».
До недавнего времени происхождение этих структур оставалось загадкой, но новые детальные исследования Журнал планетарной науки воссоздали эти образования в смоделированных условиях Марса.
Модель Киффера и процесс сублимации
- Основная теория, объясняющая создание этих «пауков», предполагает использование льда из углекислого газа, который не встречается на Земле в природе.
- Согласно теории, известной как Модель Киффера, во время марсианской зимы на поверхности планеты образуются прозрачные пласты углекислого льда.
- Когда приходит весна, затемненная земля под этими плитами нагревается солнечным светом, в результате чего лед сублимируется непосредственно в газ, минуя жидкое состояние.
- По мере накопления газа лед распадается, выделяя газ вместе с пылью и песком, создавая характерные паукообразные отметины.
Лабораторное моделирование
Ученые воссоздали этот процесс в лаборатории НАСА, используя камеру DUSTIE — камеру вакуумного моделирования, охлаждаемую жидким азотом.
Образцы смоделированного марсианского грунта были подвергнуты условиям давления и температуры, аналогичным тем, которые наблюдаются на полярной поверхности Марса. После нескольких попыток команде наконец удалось сформировать лед из углекислого газа с нужными свойствами, чтобы воссоздать это явление.
Камера DUSTIE лаборатории реактивного движения размером с винную бочку использовалась для моделирования температуры и атмосферного давления других планет – в данном случае льда из углекислого газа, обнаруженного на южном полюсе Марса. Эксперименты, проведенные в камере, подтвердили, как создаются образования, известные как «пауки». (Изображение: НАСА/Лаборатория реактивного движения-Калтех)
Читать далее:
- Как работает камера НАСА, впервые сфотографировавшая темные кратеры на Луне
- Почему НАСА хочет, чтобы люди жили на Луне?
- Зачем НАСА отправляет в космос деревянный спутник? Понимать
Сюрпризы в эксперименте
В ходе экспериментов выявилась неожиданная деталь: лед, образовавшийся между зернами моделируемой почвы, в конечном итоге расколол ее, что позволяет предположить, что «треснутый» вид пауков может быть связан с размером зерен почвы и наличием водяного льда. под поверхностью.
Этот альтернативный процесс добавляет новое измерение к пониманию того, как развиваются эти геологические образования на Марсе.
Эти образования, похожие на «пауков» на Марсе, появились в моделируемой почве во время экспериментов в камере DUSTIE Лаборатории реактивного движения. Лед из углекислого газа, замороженный в симуляторе, нагревался нагревателем внизу, превращаясь в газ, который в конечном итоге прорвал замороженный верхний слой и образовал шлейф. (Изображение: НАСА/Лаборатория реактивного движения-Калтех)
Будущее тестирования перьев
Следующим шагом ученых станет проведение экспериментов с имитацией солнечного света, которые смогут уточнить точные условия, при которых происходят газовые шлейфы и выбросы почвы. Однако остается еще много вопросов, на которые предстоит ответить. Например, почему эти пауки формируются только в определенных регионах Марса и почему они не растут и не размножаются с течением времени?
Исследование этих геологических образований могло бы дать ключ к пониманию климата Марса в прошлом, но на данный момент лабораторные эксперименты являются наиболее близкими ученым к этим интригующим природным образованиям.
Пост ученых НАСА воссоздают «пауков» с Марса в лаборатории впервые появился на сайте Olhar Digital.