В глубинах лабораторной среды НАСА разворачивается таинственная история, достойная научной фантастики. Ученые впервые смогли воссоздать на Земле удивительные марсианские феномены, известные как «пауки» – темные, паукообразные образования размером до километра, появляющиеся на поверхности Красной планеты весной.
Загадка Зимнего Ледяного Шелкопряда
Марс, несмотря на свою суровую атмосферу и холодный климат, хранит в себе удивительные секреты. Зимой углекислый газ, составляющий основу его атмосферы, опускается на поверхность, образуя ледяной покров. Весной же этот лед начинает таять, открывая перед нами невиданные формы рельефа, словно вылепленные из фантастических снов.
- Темные далматинские пятна – своеобразные мраморные узоры на поверхности льда.
- Ориентированные веера – стройные образования, словно расправленные крылья гигантских птиц.
- «Яичницы-глазуньи» – округлые светлые пятна, напоминающие скорлупы яиц.
- Овраги и наплывы воды – следы тающего льда, оставляющие за собой необычные ландшафтные рисунки.
- И наконец, главные герои нашей истории – дендритные «пауки» – паукообразные образования с разветвленными «ногами», простирающимися на десятки метров.
Эти удивительные явления, собранные под общим названием «зоопарк Киффера», были обнаружены в основном на рыхлом материале южного полюса Марса и между дюнами средних широт. На севере их наблюдали лишь в малой степени.
Лабораторный Зоопарк: Раскрытие Тайны
Ключом к пониманию этих феноменов стала гипотеза «модели Киффера». Она предполагает, что солнечный свет весной проникает сквозь полупрозрачный ледяной слой, нагревая подстилающий реголит. Это тепловое излучение заставляет лед отрываться от основания, создавая высокоскоростной поток газа, который и формирует «пауков» – выдувает их из порошкообразного грунта.
Ученые из Лаборатории реактивного движения НАСА под руководством доктора Лорен Мак Киоун смогли воплотить эту модель в жизнь. В специальной испытательной камере DUSTIE (Dirty Under-vacuum for LeD Ice Environment) они воссоздали суровые условия марсианской полярной поверхности: экстремально низкое давление и температуру до -185°C.
В этой «холодной лаборатории» имитировали марсианский грунт, погрузив его в ванну с жидким азотом. Затем создали атмосферу с давлением, аналогичным южному полушарию Марса, и позволили углекислому газу конденсироваться в лед.
Долгое время шли эксперименты, пока не удалось добиться нужной толщины и прозрачности льда. И вот – наконец, под воздействием нагревателя лед растаял, а из порошкообразного грунта вырвался столб углекислого газа, похожий на марсианского «паука»!
Эта победа науки открывает новые горизонты для изучения Марса. Теперь, наблюдая за этими таинственными образованиями с орбиты, мы можем глубже понимать процессы, происходящие под ледяной кожей Красной планеты.