Надежды рухнули: грунтовых вод на Марсе все-таки нет

Наличие стабильной жидкой воды на Марсе может обеспечить среду, подходящую для устойчивой внеземной жизни. Однако нынешняя температура и давление на Красной планете делают существование воды в таком состоянии маловероятным. В последние годы из-за обнаружения на глубине 1,4 км аномально яркого радиолокационного отражения от основания южной полярной шапки между учеными разгорелись споры.

Некоторые интерпретации этой находки 2018 года предполагали, что сигнал исходит от материала, содержащего воду, или даже от подледниковых озер. Эта гипотеза оспаривается лабораторными измерениями, предполагающими, что альтернативными источниками сигнала могут выступать глина, металлические включения или соленый лед.

Исследователи из  Техасского университета в Остине попытались выяснить, могут ли сегодняшние марсианские ландшафты давать сильные эхосигналы, когда вся планета покрыта ледяным щитом. Преимущество такого подхода заключается в том, что ученые-планетологи полагались на уже измеренные свойства радиолокационного отражения поверхности по всей планете. В результате они выявили, что некоторые вулканические равнины могут также давать очень сильный сигнал, схожий с тем, что был зафиксирован в южной полярной шапке Марса. Этот анализ еще больше усиливает аргументы против гипотезы, согласно которой под Южной полярной шапкой находится вода.

Аномально яркие отражения были обнаружены в 2018 году в южнополярных слоистых отложениях с помощью усовершенствованного радара для зондирования недр и ионосферы планеты (MARSIS) на борту станции «Марс-экспресс». Яркие радиолокационные отражения обычно создаются материалами с высокой диэлектрической проницаемостью, что и привело ученых к первоначальным выводам, что в основании ледяной шапки может присутствовать жидкая вода — в водоносном материале или в когерентном водоеме.

Авторы исследования, появившегося в Geophysical Research Letters, наложили воображаемый ледяной покров на радиолокационную карту Марса, основанную на данных с MARSIS трехлетней давности. Так они смогли увидеть, как бы выглядела поверхность планеты, если наблюдать за ней сквозь толщу льда. Это позволило планетологам сравнить особенности сигнала по всему Марсу с теми, что были зафиксированы под полярной шапкой.

Яркие радиолокационные отражения, точно такие же, как на южном полюсе, оказались рассеянными по всей поверхности Марса. Во всех случаях они совпадали с местоположением вулканических равнин. На Земле потоки вулканической лавы могут оставлять после себя камни, которые схожим образом отражают радар. Такие же свойства демонстрируют залежи полезных ископаемых в пересохших руслах рек. Поэтому с большой вероятностью радиолокационные сигналы в области южного полюса Красной планеты исходят от вулканических пород с высокой отражающей способностью, которая, возможно, возникает из-за магматического материала высокой плотности с металлическими включениями.