Марс разбушевался: космический аппарат Mars Express показал бурное прошлое Красной планеты
Европейское космическое агентство опубликовало серию новых изображений с орбитальной станции Mars Express. Они демонстрируют регион, геологическая летопись которого сохраняет воспоминания о бурном прошлом планеты.
Один из заметных примеров, на которых можно убедиться в наличии у Марса бурного геологического прошлого — регион под названием Acheron Fossae. Он расположен за 1200 километров от горы Олимп — самого крупного вулкана Солнечной системы, и его формирование явно повлияло на морфологию всей окрестной области. Борозды Ахерона — это причудливая смесь участков неровного и гладкого рельефа, покрытого древними разломами, кратерами и затвердевшей лавой. Борозды, или Fossae в марсианской терминологии — как раз эти разломы. На высотных картах они выглядят как вытянутые на сотни километров структуры, причём участки поверхности на этих местах могут быть как приподняты, так и опущены. В «земной» геологии такие структуры называются соответственно горсты и грабены. На снимке этот рельеф проявляется в виде «каналов», идущих сверху вниз.
Эта структура, как считают планетологи, возникла 3,7 миллиардов лет назад в эпоху наибольшей геологической активности. Горячий материал тогда поднимался под марсианской корой, формируя супервулканы. Этот подъём расплавленной породы растягивал и разрывал поверхность, создавая долины и трещины глубиной несколько километров. Некоторые из этих трещин простираются на сотни километров в длину.
После образования трещины продолжили трансформацию. Сейчас их дно относительно ровное, испещрённое извилистыми линиями, как у земной реки. Предполагают, что эти долины были заполнены вязким потоком породы с высоким содержанием льда, похожей на каменные ледники на Земле.
Каменные ледники, в свою очередь, очень чувствительны к изменениям климата, поэтому они могут быть индикаторами изменений климата планеты со временем. Они показывают, что марсианский климат переживал периоды похолодания и потепления, соответственно структура ледников носит следы периодических смен эпох замерзания и оттаивания.
Эти колебания температуры вызываются изменениями наклона оси вращения Марса. На Земле ось вращения сохраняет более-менее устойчивый наклон (23,5º) благодаря стабилизирующему влиянию Луны. На Марсе же наклон оси с течением времени может значительно меняться. Это приводит к чередованию тёплых и ледниковых эпох, из-за чего лёд периодически проникает до экватора планеты, а затем отступает до полюсов.
Земля тоже испытывает подобные колебания, которые, как считают, оказывали влияние на климат в геологическом прошлом. Но на Марсе эти колебания значительно сильнее. За последние 10 миллионов лет наклон оси Марса менялся от 15 до 45 градусов. На Земле наклон оси изменялась от 22 до 24,5 градусов. Эти изменения регулярны (в механике вращения твёрдого цикла такие колебания называются нутацией). Их (гипотетическое) влияние на климат Земли называют циклами Миланковича. В число механических параметров этих циклов ещё входит периодическое изменение эксцентриситета земной орбиты, а также прецессия земной оси с периодом 25 тысяч лет, но влияние этих изменений на климат значительно более тонкое по сравнению с Марсом.