Под ледяной шапкой Марса что-то светится — либо вода, либо космос смеется над земными учеными

Долгое время считалось, что на Марсе сегодня слишком холодно и сухо, чтобы где-то могла сохраняться жидкая вода . Но новое открытие заставляет пересмотреть эту теорию. Европейский радар MARSIS, установленный на борту зонда Mars Express, зафиксировал необычно сильные радиолокационные отражения от области шириной около 20 километров под южной полярной ледяной шапкой планеты.

Эти сигналы не похожи ни на одно из предыдущих наблюдений в этом районе. Учёные отмечают: именно такой тип откликов обычно возникает, когда подо льдом есть слой жидкости. Если гипотеза подтвердится, это поставит под сомнение прежние оценки климата Марса — и откроет вопрос, может ли планета до сих пор хранить среды, пригодные для жизни микробов .

Однако радоваться рано. Средняя температура под ледяной шапкой настолько низкая, что вода в этих условиях должна замерзать моментально. Чтобы она оставалась жидкой, необходимы или концентрированные соляные растворы (так называемые рассолы), или локальные источники тепла — например, геотермальные аномалии в марсианской коре. Пока ни то ни другое обнаружено не было. Поэтому учёные рассматривают и другие, более скучные варианты объяснения — например, наличие многослойных залежей углекислого и водяного льда, солей или глинистых минералов, которые тоже могут отражать сигнал радаров, создавая иллюзию воды.

Чтобы проверить данные MARSIS, исследователи привлекли второй радар — американский SHARAD, установленный на спутнике Mars Reconnaissance Orbiter. Этот инструмент работает на более высокой частоте, за счёт чего может давать более детальное изображение структуры льда. Но раньше у SHARAD была проблема: его сигнал не доходил до самой нижней границы южной полярной шапки. Решить это удалось благодаря новому приёму управления аппаратом.

Команда миссии испытала необычный манёвр: зонд разворачивается вокруг своей продольной оси не на стандартные 28°, а сразу на 120. Такой манёвр — его назвали VLR (very large roll, «очень большой разворот») — позволяет изменить угол обзора радара и заглянуть значительно глубже, вплоть до основания ледяного покрова.

В рамках недавнего исследования под руководством Гарета Моргана SHARAD выполнил 91 пролёт прямо над участком, где ранее фиксировались странные сигналы. Учёные надеялись найти аналогичную структуру, но результат оказался другим.

Отражение от нижнего слоя подо льдом — так называемый базальный сигнал — появилось только во время манёвра VLR и при этом было крайне слабым. Это резко отличается от ярких сигналов, которые раньше наблюдал MARSIS. Такое расхождение практически исключает возможность наличия жидкой воды: если бы под шапкой действительно был водоём, SHARAD должен был бы его чётко зафиксировать.

Судя по всему, слабый отклик SHARAD объясняется не водой, а просто ровным участком грунта, хорошо отражающим радиоволны. Почему же два радара показывают столь разные результаты? Ответ пока не ясен. MARSIS работает на более низкой частоте, что позволяет ему проникать глубже и регистрировать сигналы от крупных подповерхностных образований. SHARAD, наоборот, более чувствителен к мелким деталям, но сильнее теряет сигнал в толще льда.

Чтобы точно понять, что же находится под южной шапкой Марса, учёным предстоит совместно проанализировать данные двух приборов и продолжить эксперименты с манёвром VLR. Пока же доминирует осторожный подход: несмотря на интригующие сигналы, подлёдного озера там, скорее всего, нет. А вот возможность найти другие необычные структуры под поверхностью всё ещё остаётся — и именно они могут пролить свет на геологические и климатические процессы, происходящие на Красной планете сегодня.