Демидов Н.Э.
Кафедра гидрогеологии.
В области изучения геологии Марса
ключевое значение имеют вопросы, связанные с его
подземной гидросферой. Являются ли полярные
шапки основными резервуарами воды или под
поверхностью существуют также другие
резервуары? Если такие резервуары существуют, то
в каком состоянии находится вода, сколько ее и
каково ее поведение? Ответы на эти вопросы
определяют сценарий геологической
эволюции планеты: является ли
современный Марс "холодной и сухой пустыней"
или непосредственно под его поверхностью
протекают активные гидрологические процессы.
До начала измерений с борта КА Mars
Odyssey считалось достоверно
установленным, что марсианские полярные шапки
являются основными резервуарами воды,
присутствие же воды вне полярных шапок, несмотря
на ряд косвенных тому подтверждений,
подвергалось сомнению.
Существенное изменение представлений
о марсианской гидросфере произошло после того,
как российский прибор ХЕНД, установленный на
борту КА Mars Odyssey, позволил
откартировать содержание водорода в
поверхностном слое грунта мощностью около 2 м.
Большие концентрации водорода, замеренные
прибором, не могут объясняться просто химическим
составом марсианского грунта и,
вероятно, объясняются
присутствием в грунте льда
воды или рассолов.
Как и предполагалось, максимальное
количество воды
(до 100% от массы грунта) было обнаружено
в приполярных областях. Однако
самым интересным открытием явилось обнаружение
двух обширных влажных областей в
приэкваториальной зоне: земли Аравия и области формации
борозды Медузы к ЮЗ от горы Олимп. Наиболее
влажное пятно в пределах земли Аравии может
содержать более 16% воды по весу, что больше
возможных содержаний химически связанной воды.
Для понимания природы
этих двух аномалий необходимо было выявить
факторы, контролирующие содержание воды. Такими
факторами могут быть геологическое строение,
рельеф территории, состав пород и ряд
характеристик поверхностного материала.
Оказалось, что на обзорных геологических картах
обе аномалии входят в одну формацию борозд
медузы, сложенных легко эродируемым очень рыхлым
материалом. В связи с этим, намечается корреляция
с величиной тепловой инерции грунта.
Удовлетворительной корреляции с абсолютными
отметками поверхности или какими-либо другими
числовыми характеристиками рельефа
(расчлененность, средние углы наклона
поверхности, экспозиция склонов) не обнаружено.
Очевидно, что дальнейший анализ необходимо
проводить, используя многофакторный анализ.
Интересно, что именно к этим двум
аномалиям приурочены выявленные незадолго до
миссии Mars Odyssey на снимках
явления, интерпретируемые как сосредоточенные
выходы на поверхность подмерзлотных вод. Если
это действительно так, то рабочей может
оказаться гипотеза о круговороте воды на Марсе, включающая испарение
или сублимацию подмерзлотных вод после их выхода
на поверхность, перенос и конденсацию влаги на
полярных шапках, питание глобального
подмерзлотного водоносного горизонта в
результате плавления льда в основании шапок,
движение вод глубокого подмерзлотного стока в
направлении от полюсов к экватору и их разгрузку
в пределах двух выделенных экваториальных
районов.
Базилевский А.Т.,
Литвак М.Л., Митрофанов И.Г. и др. Поиски следов
химически связанной воды в поверхностном слое
Марса по результатам измерений прибором ХЕНД на
КА 2001 Mars Odyssey// Астрон. вестн.
2003.
Ксанфомалити Л.В. Потоки воды и
бассейны на Марсе// Астрон. вестн. 2003.
Митрофанов И.Г., Литвак М.Л., Козырев А.С.
и др. Первые результаты картографирования
потока нейтронов от Марса российским прибором
ХЕНД на борту американского аппарата "2001 Mars
Odyssey"// Астрон. вестн. 2003.
Сидоров Ю.И., Золотов М.Ю. Породы и
грунт поверхности Марса// "Наука" 1989.
Carr M.H. Martian oceans, valleys and climate// A&G. June 2000.
|
