Пыль, которая заставляет Марс дышать: учёные раскрыли тайну чёрных полос на планете

Космический аппарат Европейского космического агентства ExoMars Trace Gas Orbiter сделал снимки, которые поначалу озадачили исследователей. На склонах горы Аполлинарис в канун Рождества 2023 года аппарат зафиксировал тёмные линии, напоминающие гигантский штрих-код, тянущийся по поверхности Марса. Новое исследование, опубликованное в Nature Communications, объяснило их природу и показало, что эти структуры играют важную роль в марсианском климате.

Загадочные линии, похожие на штрих-код

Тёмные полосы, покрывающие склоны марсианских холмов и кратеров, долго вызывали споры. Одни учёные предполагали, что это следы воды, другие — результат ветров или эрозии. Теперь стало ясно: полосы образуются из-за пылевых лавин, вызванных падением метеоритов.

Эти лавины незначительны по площади — они занимают менее 0,1% поверхности планеты, — но их значение огромно. За год они перемещают примерно столько же пыли, сколько два глобальных пылевых шторма, охватывающих весь Марс.

"Мы обнаружили, что эти пылевые полосы ответственны примерно за четверть всей пыли, циркулирующей между поверхностью и атмосферой Марса", — сообщил автор исследования, планетолог Валентин Бикель из Бернского университета.

Как пыль "оживляет" атмосферу

Пыль — главный климатообразующий фактор Марса. Она нагревает атмосферу, формирует облака и даже влияет на погоду. Когда метеориты врезаются в пыльную поверхность, они вызывают микросейсмические толчки, которые запускают лавины, сбрасывающие тонкий слой пыли вниз по склону.

В результате обнажается более тёмный материал, а над поверхностью поднимаются микрочастицы, которые затем разносятся ветром. Этот процесс постоянно "подпитывает" атмосферу пылью, поддерживая динамическое равновесие между поверхностью и небом.

Десятилетие наблюдений

Бикель и его команда проанализировали более двух миллионов таких полос, используя данные орбитальных снимков, собранных с 2006 по 2024 год. Результаты показали, что активность лавин меняется по сезонам: чаще всего они происходят в пыльные периоды южного лета и осени.

Учёные также выделили пять "горячих точек", где пылевые лавины особенно активны:

• регион Амазония,

• окрестности горы Олимп,

• плато Фарсида,

• область Аравия,

• равнина Элизий.

Каждая из этих зон представляет собой геологически активные участки с крутыми склонами и высоким содержанием рыхлого материала.

Почему открытие важно

Ранее считалось, что основной источник пыли на Марсе — ветровая эрозия. Однако новое исследование показывает: локальные пылевые лавины — не менее значимый механизм, обеспечивающий постоянное обновление атмосферы.

Это открытие помогает лучше понять циркуляцию пыли и климатические процессы на планете. Для будущих миссий, включая колонизационные проекты, такие данные критически важны: пыль влияет на эффективность солнечных панелей, видимость, прочность техники и даже здоровье астронавтов.

"Даже если эти лавины занимают ничтожную часть поверхности, их влияние на атмосферу сопоставимо с самыми мощными бурями", — подчёркивает Бикель.

От "штрих-кода" к пониманию климата

Интересно, что визуально эти пылевые следы действительно напоминают штрих-код, растянутый по марсианским склонам. Каждая полоса — результат миниатюрного катаклизма, который меняет облик планеты и поддерживает её атмосферную жизнь.

Ученые предполагают, что изучение подобных процессов поможет также оценить риски для будущих пилотируемых миссий, ведь в местах частых лавин может быть опасно строить базы и инфраструктуру.

Что дальше

Команда Бернского университета планирует использовать новые камеры с высоким разрешением, чтобы отслеживать динамику лавин в реальном времени. Это позволит впервые увидеть, как именно рождаются и двигаются пылевые потоки на красной планете.

Кроме того, открытие может помочь в моделировании земных аналогов — например, песчаных обвалов в пустынях, что даст учёным новые инструменты для изучения эрозии и климата на Земле.

Итог

"Штрих-код" Марса оказался не таинственным посланием, а отпечатком пылевых лавин, которые ежедневно формируют облик планеты. Они перемещают тонны пыли, влияют на погоду и атмосферу, превращая безжизненные склоны в динамичную систему, напоминающую дыхание самой планеты.