Китайський марсохід «Чжужун» передав радіолокаційні зображення з рівнини Утопія, на яких планетологи відшукали кілька шарів різних відкладень під поверхнею. Вони можуть свідчити про епізодичні повені у цьому регіоні мільйони років назад. Радару марсохода вдалося розрізнити чотири шари під поверхнею планети на глибину в 70 метрів. Деталі дослідження опубліковані у журналі Nature.
CNSA
Де їздив ровер?
Марсіанська рівнина Утопія, де у травні минулого року висадився перший для планети китайський апарат — марсохід «Чжужун» —, характеризується відмітними геоморфологічними особливостями, а зокрема шаруватими кратерами, які вказують на те, що в минулому тут міг існувати великий масив води або криги. Втім, досі незрозуміло, якою чи можна знайти сліди принаймні водного минулого у надрах планети в цьому регіоні. І одним з ефективних інструментів для дослідження неглибокої структури планети є георадар, яким крім камер, метеосенсорів та спектрометра, також оснащений «Чжужун».
Регіон посадки марсохода, а також місця посадки InSight, «К'юріосіті», «Персеверанса» і «Вікінг-2». Цей шлях «Чжужун» пройшов з 25 травня по 6 вересня 2021. Chao Li et al. / Nature, 2022
Його радар на борту Rover Penetrating Radar (RoPeR) може проникати на глибини від 3-10 до 100 метрів залежно від діелектричних властивостей підповерхневих матеріалів. І у своїй новій роботі китайські планетологи отримали можливість проаналізувати дані радара в діапазоні глибин від 10 до 80 метрів під поверхнею Марса. Їх «Чжужун» зібрав, подолавши понад кілометр з місця своєї посадки. Згідно із даними відбиття сигналу та діелектричної проникності підповерхневу структуру Червоної планети вчені змогли розділити на чотири шари. Перший шар реголіту, що простягається приблизно на 10 метрів вглиб доволі складно дослідити, адже сигнал забруднений артефактами від відбиття між ровером та поверхнею планети. Але далі вченим таки вдалося уточнити трохи деталей.
Знайшли воду?
Результати роботи «Чжужуна» свідчать, що у перших 80 метрах поверхні планети води чи криги немає. Але вже в другому шарі, що знаходиться на глибині від 10 до 30 метрів, дослідники змогли виявити скелясті уламки, розміри яких росли із глибиною. Так, в області третього шару на глибині 30-80 метрів вони побачили рівномірно розподілені скелясті блоки метрових розмірів. Четвертий шар знаходиться вже глибше 80 метрів, де відбиття сигналу радара було заслабким, щоб ідентифікувати будь-яку структуру. Це дає можливість припустити, що цей шар або поза діапазоном виявлення низькочастотного каналу радара (15-95 мегагерц), або характеризується слабкою відбивною здатністю.
Візуалізація отриманих завдяки радару даних про будову планети. Chao Li et al. / Nature, 2022
На додаток до цієї шаруватості важливою структурною особливістю є плавні переходи між шарами, що відрізняється від того, що спостерігає, наприклад, місія InSight у західній частині рівнини Елізій. В Елізії можна ідентифікувати чіткі межі розділення базальтових та осадових шарів. Ця особливість і дає вченим можливість припустити, що у регіоні роботи «Чжужуна» могли відбуватися епізодичні утворення осадових порід через наводненість в період між пізнім гесперійським та раннім амазонським періодами геологічної історії Марса (3-3,5 мільярда років). Хоча, як зазначають вчені, слід докладно вивчити й альтернативні сценарії на пояснення такої підповерхневої будови Марса.
Сценарій повеней, який розглядають у цій роботі вчені. Під час пізнього гесперійського періоду до раннього амазонського періоду сталася катастрофічна повінь, яка призвела до формування відкладень, які дрібнішають з висотою. Повторна подія наводнення, яка додатково змінила форму відкладень, які затим через процеси вивітрювання перетворилися в реголіт після подальшої втрати води. Chao Li et al. / Nature, 2022
Раніше ми вже розповідали про поїздки «Чжужуна». На наводнене минуле Утопії йому також натякнули дані поверхневі сліди вітрової ерозії та породи, які могла змінити вода. А ще сліди коліс першого китайського ровера роздивилася орбітальна станція NASA MRO. Втім, через настання зими «Чжужун» відправили у зимову сплячку до грудня за земним календарем.