Древние взрывные вулканические извержения на Марсе могут помочь объяснить таинственные признаки зарытого льда в экваториальных регионах Красной планеты, согласно новому исследованию.

Предыдущие исследования показали, что поверхность Марса богата льдом, большинство запасов которого находится на полюсах, как и на Земле. Однако недавно космические аппараты Mars Odyssey и ExoMars Trace Gas Orbiter обнаружили повышенные уровни водорода близко к поверхности в экваториальных регионах Марса. Этот лед мог сохраняться в течение долгого времени, если находился под слоем пыли или вулканических обломков и, возможно, все еще существует под поверхностью экваториальных областей Красной планеты.

Теперь ученые задаются вопросом, как этот лед мог образоваться в этой неожиданной области. Ранее было отмечено, что одним из возможных источников этого льда могло быть вулканическое activity, которое могло выбрасывать большие объемы водяного пара.

Используя компьютерные модели марсианского климата, исследователи смоделировали взрывные вулканические извержения, которые, согласно предыдущим данным, происходили на Красной планете между 4,1 и 3 миллиарда лет назад. Модели показали, что извержения выбрасывали водяной пар на большие высоты, который мог замерзать в холодной марсианской атмосфере и позже выпадать в виде льда. Исследования показали, что всего лишь одно трехдневное извержение могло привести к образованию льдистых отложений до 5 метров в толщину вокруг вулкана.

«Представьте, сколько льда могло бы образоваться после многократных извержений на протяжении миллионов лет,» — сказала руководитель исследования Саира Хамид, планетарный ученый из Университета штата Аризона в Темпе. «Взрывное вулканизм мог бы повторно наносить на низкие широты лед и пепел, образуя зарытые или изолированные ледяные отложения, которые помогают объяснить избыточные сигналы водорода, измеренные вблизи экватора.»

Однако Хамид предостерегла, что водород, обнаруженный космическими аппаратами вокруг марсианского экватора, может происходить не только из ледяных отложений, но и из множества минералов и других возможностей. В будущем исследования могут изучить признаки льда, покрытого пеплом, в экваториальных регионах Марса, чтобы подтвердить или опровергнуть вероятность его существования там.

Если эти экваториальные ледяные карманы существуют на Марсе, они могут оказаться ценными для человечества. «Наши работы показывают, что вулканические регионы могут быть высокоприоритетными целями,» — отметила Хамид.

Кроме того, вулканические извержения могли выбрасывать серную кислоту в марсианскую атмосферу. Это могло привести к образованию аэрозолей, отражающих солнечный свет, которые охлаждали Красную планету, погружая ее в глобальную зиму, что, в свою очередь, могло позволить льду накапливаться продолжительное время.

Но эти древние марсианские вулканические извержения могли также генерировать тепло и химические вещества, «которые могли создать кратковременные обитаемые условия,» сказала Хамид. «Эти регионы могли предложить кратковременные, но потенциально жизнеобеспечивающие условия. Понимание того, где и как образовались эти ледяные и пепельные отложения, может помочь в поисках следов жизни на Марсе.»

Ученые представили свои результаты 14 октября в журнале Nature Communications.