Американские исследователи составили глобальные карты распределения подземного водяного льда на Марсе и впервые дополнили их статистической оценкой вероятности обнаружения ресурса в конкретных районах. Работу провели специалисты Института планетных наук в рамках проекта SWIM, ее результаты опубликованы в журнале Planetary Science Journal. Особое внимание ученые уделили умеренным широтам, которые рассматриваются как более подходящие для будущих пилотируемых экспедиций.
Читайте: Россиянам готовят новые запреты: что изменится уже в ближайшее время
Большая часть известных запасов марсианского льда находится в полярных шапках. Однако условия в этих областях слишком суровы для людей и оборудования, поэтому для посадки предпочтительнее экваториальные и умеренные широты. Из-за крайне низкого давления на Марсе открытый лед быстро сублимирует, то есть переходит непосредственно в газообразное состояние. По этой причине доступную воду придется искать под слоем грунта.
Такой процесс наблюдался еще в 2008 году во время работы посадочного аппарата NASA Phoenix. Механическая рука аппарата выкопала небольшую траншею в северных широтах и обнаружила светлые образования. Снимки, сделанные через несколько дней, показали, что часть найденных кусков исчезла. Лед сублимировал в разреженную атмосферу, минуя жидкую фазу.
При составлении новых карт исследователи объединили тепловые данные, полученные орбитальными аппаратами. Метод позволяет изучать структуру верхнего слоя марсианского грунта примерно до глубины одного метра. Ледяные и песчаные пласты по-разному нагреваются и остывают, благодаря чему специалисты могут судить о составе недр. Сопоставление нескольких независимых температурных моделей позволило определить наиболее перспективные для поисков участки, а расхождения между методами — районы, которые требуют дополнительного исследования роботизированными аппаратами.
Одним из основных отличий новой работы стало использование математической статистики при оценке результатов. Ранее карты показывали степень уверенности исследователей, основанную на совпадении данных различных методов. Теперь для отдельных точек можно рассчитывать непосредственно вероятность присутствия льда. В качестве примера приводится оценка, при которой вероятность обнаружить ресурс в определенном месте составляет 64%.
При этом значительная часть марсианских недр пока остается недостаточно изученной. Инфракрасные приборы позволяют исследовать грунт примерно до метровой глубины, тогда как низкочастотные радары способны обнаруживать структуры глубже пяти метров. Таким образом, слой от одного до пяти метров остается своеобразным пробелом в имеющихся данных. Для его исследования ученые считают необходимым использование новых высокочастотных радаров.
Доступ к подземному льду имеет значение для обеспечения будущих экипажей водой и производства топлива непосредственно на Марсе. Исследователи указывают, что добытый лед можно перерабатывать в гидразин и применять полученное топливо для обратного полета на Землю. Использование местных ресурсов в таком случае позволит уменьшить объем груза, который необходимо доставлять с Земли, а также снизить стоимость пилотируемой экспедиции.
Читайте также:
- В платежках за ЖКХ появятся новые начисления: что уже изменилось для россиян
- Пенсии в России резко вырастут с августа: кто получит прибавку уже летом
- Миллионы россиян столкнутся с новыми правилами: что изменится для ваших денег
