Нові дані поставили під сумнів наявність рідкої води на Марсі

Тим цікавішим було відкриття радара MARSIS на борту станції Mars Express: він зафіксував дуже яскравий радарний сигнал під південною полярною шапкою Марса на ділянці близько 20 км у поперечнику. Така відбивна "пляма" виглядала як можлива ознака підлідного озера.

Якби під льодом дійсно була рідка вода, це сильно підвищувало б шанси на населеність Марса - хоча б у минулому або у вигляді екзотичних мікробних екосистем. Але щоб вода під марсіанським льодом залишалася рідкою, потрібні або вкрай солоні розсоли, або локальні джерела тепла - наприклад, недавня вулканічна активність. Це здавалося багатьом дослідникам занадто натягнутим сценарієм, і вони почали шукати "сухі" пояснення яскравого сигналу:

• шарувате чергування льоду CO₂ і водяного льоду,

• суміш солоного льоду і глини,

• особливості структури шарів, що підвищують відбивну здатність.

Новий погляд з іншого радара

На орбітальному апараті Mars Reconnaissance Orbiter встановлений інший прилад - радар SHARAD, що працює на більш високій частоті, ніж MARSIS. Це дає кращу "роздільну здатність" за структурою шарів, але гірше проникає на велику глибину. Раніше сигналу SHARAD просто не вистачало, щоб "достукатися" до основи крижаної шапки саме в тій зоні, де MARSIS бачив підозрілу яскраву пляму.

Команда апарату випробувала новий маневр - very large roll (VLR): станція розгортається навколо поздовжньої осі на 120° (раніше максимум був близько 28°). Це дає змогу посилити відбитий сигнал і глибше "просвітити" лід.

Гарет Морган і його колеги, автори статті в Geophysical Research Letters, проаналізували 91 спостереження SHARAD, що перетинає зону високої відбивної здатності за даними MARSIS.

Результат:

• Базальний (тобто від кордону лід-ґрунт) сигнал SHARAD вдалося виявити тільки при використанні VLR-маневру.

• Але на відміну від яскравого сигналу MARSIS, відбиття SHARAD виявилося дуже слабким.

Для справжньої підлідної водойми очікувалося б, навпаки, сильне відбиття на високій частоті - а його немає. Це робить гіпотезу про рідку воду в цій точці малоймовірною.

Що там, якщо не вода?

Автори роботи пропонують більш прозаїчне пояснення: у цьому місці під льодом, найімовірніше, розташована особливо рівна поверхня ґрунту. Гладке дно може поводитися як ефективне дзеркало для низькочастотного радара MARSIS, створюючи враження "аномально яскравого" сигналу, при цьому для SHARAD відображення залишається слабким.

Повністю протиріччя між даними двох радарів поки не знято - вченим належить далі розбиратися, як саме композиція льоду, шаруватість і рельєф дна впливають на відбитий сигнал на різних частотах. Але наразі версія з рідкою водою під південною полярною шапкою Марса виглядає менш переконливою, ніж кілька років тому.