Вода на Марсi

Дипломная работа - Авиация, Астрономия, Космонавтика

Другие дипломы по предмету Авиация, Астрономия, Космонавтика



Рис. 2

3. ЗАМЕРЗЛА ВОДА НА МАРСРЖ

Сучасна величина тиску марсiанського повiтря, який становить 0.006 тиску земноСЧ атмосфери, дещо менша вiд потрiйноСЧ точки води. Це означаСФ, що тепер на Марсi не можуть iснувати вiдкритi водоймища, а вода на планетi мiститься або як вiчна мерзлота в товщi ТСрунту, або як вiдкритi льоди та снiг, а також у дуже невеликiй кiлькостi - в атмосферi у газоподiбному станi. Водоймище, якби воно iснувало, неминуче б замерзло i випарувалося би пiд впливом сонячного випромiнювання. Однак таких замерзлих водоймищ на Марсi немаСФ, а СФдиний вiдомий великий резервуар водяного льоду - це пiвнiчна полярна шапка (рис. 3). Зазначмо, що пiвденна полярна шапка складаСФться головним чином iз замерзлоСЧ вуглекислоти.

Рис. 3

Наукова iнформацiя, передана з КА 2001 Марс-одiссея, свiдчить про наявнiсть на Червонiй планетi великоСЧ кiлькостi водяного льоду. На знiмках Марса можна розгледiти контури каналiв, заплав, навiть цiлий океанський басейн у пiвнiчнiй пiвкулi. Рiчковi русла на Марсi виявлено ще в 70-х pp. минулого столiття. Ученi припускали, що в перiоди пiсля катастроф Марс змiнювався i протягом кiлькох десятилiть (щонайбiльше столiть) клiмат ставав усе теплiшим i вологiшим; потiм холод знову повертався - i так до наступного катаклiзму. Доводом на користь катастрофiчного походження наявного рельСФфу СФ те, що виявленi рiчковi долини практично не мають анiнайменших ознак приток, якi впадають в головне русло. Це свiдчить про те, що рiчки не були такими розгалуженими, як земнi. Марс пiсля кожноСЧ катастрофи неминуче знову охолоджувався, так що вода замерзала. Таким чином, зима на Марсi була майже нескiнченна, СЧСЧ порушували тiльки короткочаснi перiоди, коли йшли гарячi дощi та мали мiiе великi повенi. РЖ хоча Марс, можливо, не мав умов, сприятливих для виникнення бiлкових форм життя, проте вiн зможе надати своСЧм майбутнiм колонiстам цiлком достатнi запаси води, якi збереглися у формi льоду. Марсiанський лiд був знайдений у пiвнiчнiй крижанiй шапцi, а пiзнiше - i пiд поверхневим шаром у пiвденнiй пiвкулi. Тодi група фахiвцiв з американського унiверситету в Аризонi представила перше свiдчення про наявнiсть водяного льоду бiля марсiанського пiвденного полюса, використовуючи iнформацiю, здобуту iнфрачервоною камерою на борту КА 2001 Марс-одiссея. Тi науковi данi дали аргументи на користь теорiСЧ, згiдно з якою сухий лiд лише зверху покриваСФ поклади водяного льоду. При цьому в пiвденнiй пiвкулi вуглекислий шар маСФ бути досить тонким: запаси замерзлоСЧ води вдалося виявити безпосередньо пiд шаром пилу завтовшки 2-7 мм. Крiм того, з допомогою гама-спектрометра знайшли велику кiлькiсть водню пiд поверхнею Марса в пiвденнiй пiвкулi i на великих вiдстанях вiд полярноСЧ шапки. Цей водень, скорiш за все, входить до складу водяного льоду, а виявленi запаси води можуть бути всього лише вершиною айсберга.

Докладнi знiмки поверхнi Марса, якi отримала орбiтальна станцiя 2001 Марс-одiссея, дали змогу виявити вiдразу декiлька живих льодовикiв у середнiх широтах, далеко за межами крижаних полярних шапок ЧервоноСЧ планети. На наведених нижче знiмках (рис. 4) можна вiдмiтити досить цiкаву обставину: лiнiСЧ уступiв у долинах марсiанських льодовикiв виглядають, на вiдмiну вiд таких утворень на Землi, практично не пошкодженими i не розмитими. Ученi пояснюють це тим, що на Марсi льодовики в основному не танули, як на Землi, а вiдразу ж перетворювалися в пару (сублiмували) через дуже розрiджену марсiанську атмосферу.

Рис. 4

На основi результатiв дистанцiйного зондування Марса вченi РДвропейського космiчного агентства (РДКА) дiйшли висновку, що запаси води на Червонiй планетi, як i ранiше, надзвичайно великi. РЖмовiрно, вона зберiгаСФться у великих пiдземних резервуарах. Адже аналiз ерозiйних процесiв на поверхнi Марса даСФ змогу припустити, що океан завглибшки в середньому 600 м мiг покривати всю планету, а марсiанська атмосфера все ж мiстила достатньо двоокису вуглецю, щоб пiдняти середню температуру на планетi вище за 0 С. Нова спостережна iнформацiя показуСФ, що такий марсiанський океан упродовж усiСФСЧ геологiчноСЧ iсторiСЧ планети мав би втратити тiльки декiлька сантиметрiв.

Наведенi на рис. 5 зображення пiвнiчноСЧ полярноСЧ шапки Марса вперше показують шари водяного льоду й пилу в перспективному уявленнi. Тут можна виявити майже двокiлометровi кручi, а також темнуватий матерiал у структурах, схожих на земнi кальдери - казаноподiбнi западини з крутими схилами й рiвним дном, що утворилися внаслiдок провалу вершини вулкана, а iнодi - i прилеглоСЧ до нього мiiевостi. Просторi областi, покритi дюнами, можуть складатися з вулканiчноСЧ золи. Поблизу марсiанського пiвнiчного полюса Марс-експрес виявив цiлi поля вулканiчних конусiв, причому деякi з них досягають висоти 600 м. Цiлком iмовiрно, що СЧх можна вважати свiдченням зовсiм недавньоСЧ вулканiчноСЧ дiяльностi на Марсi. Разом з тим питання про сучасну вулканiчну дiяльнiсть на Червонiй планетi все ще залишаСФться вiдкритим.

Рис. 5

Одна з найбiльших систем каналiв на Марсi - долина Касея. Вона мiстить багато доказiв льодовиковоСЧ та рiчковоСЧ активностi, що супроводжувала велику частину геологiчноСЧ iсторiСЧ планети. ВимоСЧни на днi названоСЧ долини (СЧСЧ координати - приблизно 29 пiвнiчноСЧ широти, 300 схiдноСЧ довготи) були зафiксованi з висоти 272 км. Слiди розмивання в долинi найiмовiрнiше виникли пiд впливо