/
КонтактыО проекте Блог
Galaktika

Вход | Регистрация


Запомнить меня
Забыли пароль?

 

  ПОИСК


 
 

 

Роль воды на марсе

Автор: Галанин Александр Владимирович

И я увлекся, забыл про комиссии, реорганизацию РАН, судороги демократии. Итак, мы на Марсе.

Фото 1. Мы в марсианском кратере.

Возможно, он образован упавшим метеоритом. А может быть, происхождение его термокарстовое. Изначально это был бугор вспучивания; под куполом бугра находилась соленая вода. Вода испарялась, но растворенные в ней соли оставались и накапливались под грунтовым куполом, образовав слоистую породу. Слои в ней накапливались не сверху, как у нас на земле, а снизу, по принципу образования кутан — гипсовых пленок на нижней поверхности камней, лежещих в поверхностном слое почвы в засушливых районах на Земле. Так что прибегать к метеоритной гипотезе для объяснения происхождения большинства марсианских кратеров не обязательно.

Фото 2. Кольцевая структура, похожая на кратер. В нижней правой части кратера — лепешкообразное образование, очень похожее на глетчер. С более близкого расстояния видно, что это лед. По-видимому, в основном он состоит из углекислоты. А вот внизу виден водяной лед. Это темные полосы, хорошо видимые на втором снимке в нижнем правом углу. На втором снимке видно, что стенка кратера обрушивается, и части ее сползают вниз на дно кратера. По всей вероятности, это углекислый лед и снег. Видно, что он испаряется и переходит в газообразное состояние. Концентрация углекислого газа в кратере увеличивается, усиливается парниковый эффект. Постепенно из под толщи углекислого льда и снега становится виден водяной лед.

Кратер образовался там, где внутреннее тепло планеты Марс вырывается на поверхность. Этого тепла недостаточно, чтобы растопить водяной лед, но лед из углекислого газа возгоняется в атмосферу. Аппарат Mars Express в феврале 2005 г. заснял крупный кратер на 70° северной широты Марса. Внутри этого кратера располагается огромная впадина, заполненная водяным льдом. Глубина впадины, по оценкам учёных, составляет примерно 200 метров. От испарения её частично предохраняют стены кратера, высота которых достигает 300 метров. Подобные кратеры, содержащие водяной лёд, по всей видимости, станут главными кандидатами на место приземления будущих экспедиций на Марс, поскольку наличие воды является главным условием потенциальной колонизации Марса. Источник: КомпьюЛента

Фото 3. Марсоход Opportunity проехал три метра по поверхности Марса и сделал эту фотографию 2-го февраля 2004 г. Что это там вдали? Возможно, это смерчь, да не один, а целых два. А может быть, это выброс водяного пара из под ледяной толщи? Я склонен думать, что это выброс пара. Сверху подземный жидкий океан Марса перекрыт толстым слоем льда и снега. В этот лед вморожены песок, щебень, валуны. По существу, эта смерзшаяся толща является каменным глетчером. Жидкая вода скрыта под этой толщей, ее относительно высокая температура поддерживается за счет внутреннего тепла марса, генерируемого за счет приливов и отливов, обусловленных гравитацией Юпитера.

 Периодически, сближаясь с Марсом, Юпитер вызывает на Марсе гравитационные возмущения. Марс оказывается между Солнцем и Юпитером, кора его деформируется. Так гравитационная энергия превращается во внутреннее тепло Марса. На Земле роль постоянного гравитационного возмутителя играет Луна. Она меньше, чем Юпитер, но она ближе к Земле, чем Юпитер к Марсу. Марс — не мертвая планета. Он постоянно подогревается изнутри.

Фото 4. Орбита Марса ближе к орбите Юпитера, чем орбита Земли. Следовательно, гравитационное воздействие Юпитера на Марс значительно больше, чем на Землю. Согласно гипотезе, между орбитой Марса и орбитой Юпитера некогда располагалась орбита еще одной планеты — Фаэтона. Однако гравитационное воздействие Юпитера на эту планету привело к ее полному разрушению. Сейчас на месте этой планеты вокруг Солнца кружит рой небольших тел — возможно, обломков Фаэтона.

Марс в отличие от Фаэтона устоял, но гравитационные возмущения он испытывает немалые. Основываясь на данных, собранных двумя марсоходами и спектрометром OMEGA, установленном на орбитальном спутнике Mars Express, учёные установили, что Марс за весь период своего существования прошел как минимум три масштабные геологические эры. Источник: КомпьюЛента. На Земле также выделяются геологические эры. Смены каждой из них были связаны с резкими катастрофическими изменениями, связанными с движением Солнечной системы по галактической орбите. Об этом я написал в книге «Гипотеза пульсирующей Земли». Похоже, что Марс пульсировал в том же ритме, что и Земля.

Фото 5. Кольцеобразные структуры на Марсе расположены не только на равнинах, но и на склонах гор. На переднем плане отчетливо видно, что какая-то масса излилась из недр на поверхность, почти до краев заполнив кратер. Масса очень похожа на застывшую грязь огромного грязевого вулкана.

 Таким образом, мы должны констатировать, что на Марсе не просто есть вода, но ее там очень много, она прорывается на поверхность через своеобразные вулканы, или точнее, через кольцевые структуры. Изливаясь на поверхность, вода и грязь замерзают, образуя своеобразные марсианские ледники-лепешки (если температура изливающейся воды невелика) и высокие ледяные колонны (если температура вырывающейся воды высокая, и она вырывается в виде пара. Быстро замерзая, этот пар и образует высокие ледяные колонны). «Американский робот Opportunity обнаружил на Марсе признаки того, что когда-то на этой планете было достаточно влаги». С таким заявлением выступили ученые NASA на пресс-конференции. Странное заявление «когда-то», почему «когда-то», а не сейчас. Гипноз «метеоритного происхождения всех кратеров» мешает американским ученым увидеть Марс сегодняшний, а не миллиардной давности. Марсоход обследовал участок марсианской поверхности, где обнаружил камень слоистой структуры. В этой породе были обнаружены сульфаты и минералы, которые могли сформироваться только в присутствии воды. Марсоход обнаружил значительную концентрацию серы в солях магния и железа. Opportunity обнаружил ярозит — минерал класса сульфатов (сульфат железа). Присутствие ярозита позволяет предположить, что здесь могло существовать богатое кислотами озеро или горячие источники. Источник: NEWSru.com

Фото 6. На дне этого кратера мы видим голубоватую лепешку. Это, скорее всего, излившаяся на поверхность вода. Разогретая внутренним теплом планеты, вылившись на дно кратера, она моментально замерзла. Новые порции воды намерзали на предыдущие, образовав этот огромный купол — ледяной бугор. Темная масса слева вверху на ледяном бугре — это замерзшая грязь, выброшенная из жерла водяного вулкана. Часть излившейся воды испарялась. Следы ее конденсации мы видим на стенке кратера.

Фото 7. Что за белые плиты выстилают поверхность Марса? Сверху они перекрыты наносами песка и снега. Дюны явно не миллионолетней давности. Во время пыльных бурь песок и мелкий щебень перемещаются с огромной скоростью, полируют каменную и ледяную поверхность планеты.

Аналогов таких бурь у нас на Земле нет. Резкие перепады давления в атмосфере на Марсе возникают тогда, когда углекислый газ над полюсами начинает замерзать и выпадать на поверхность в виде снега. На место выпавшего углекислого газа от экватора к полюсам устремляются его мощные потоки — новые порции. Весной твердый углекислый газ начинает возгоняться, давление в атмосфере в местах его возгонки резко увеличивается. Снова возникают сильные ветры, дующие от экватора к полюсу, на котором температура еще низкая, и твердая углекислота еще не возгоняется. В номере журнала Nature от 12 мая 2005 г. опубликована статья группы ученых из NASA, в которой они представили свое решение давней загадки южного полюса Марса: почему центр южной полярной ледяной шапки Марса не совпадает с географическим южным полюсом и находится на расстоянии 150 км от него. Оказывается, в южной приполярной области Марса существуют два климатических района. А эта разница в погодных условиях является следствием того, что в южном полушарии Марса располагаются два огромных кратера. Из-за этих особенностей рельефа складывается такая картина ветров, что в том месте, где находится центр полярной ледяной шапки, располагается постоянная область низкого давления. В этой области всегда холоднее, чем в окружающей местности, здесь чаще идет снег, то есть созданы условия для наращивания полярной ледово-снежной шапки (по материалам Spaceflight Now). Так и должно быть. Из-за конусовидных поднятий направления ветров отклоняются, потоки атмосферной углекислоты направляются к этим поднятиям, так как там холоднее и атмосфера выпадает в осадок более интенсивно. В  номере журнала Nature 18 марта 2005 г. опубликованы две статьи, посвященные истории Марса. Их выводы построены на основе данных, полученных с европейского орбитального зонда Mars Express. На снимке, сделанном стереоскопической камерой высокого разрешения, виден восточный край гребня впадины Hellas Basin. Ученые считают, что этот рельеф и характер осадочных пород у подножия этого обрыва высотой 4 км говорят о том, что здесь когда-то проходил ледник. Причем происходило это во время ледникового периода, который тоже был на Марсе, как и на Земле. Продолжался он довольно долго: ледники начали движение от полюсов к тропикам 4 млн лет назад и остановились 350 тыс. лет назад, фактически дойдя до экватора. Следы пребывания ледника обнаружили и на западном склоне вулкана Olympus Mons, который является самым большим вулканом в солнечной системе. Вторая статья посвящена как раз вулканической деятельности на Марсе. На снимках с того же зонда Mars Express ученые нашли ранее неизвестные следы крупного извержения вулкана Hecates Tholus. В обвалившемся кратере этого вулкана также находятся осадочные породы, нанесенные ледником, возраст которых оценивается в довольно широких пределах — от 5 до 24 млн лет. Но в пяти других марсианских вулканах были обнаружены еще более свежие следы извержений, которые происходили примерно 2 млн лет назад. Возможно, эти вулканы просто спят и рано или поздно могут вновь проснуться. Авторы этой статьи считают, что Марс сейчас переживает «межледниковый» период, и со временем лед, который сейчас есть в средних широтах, испарится и произойдет новое изменение марсианского климата. (По материалам SpaceRef). Весьма разумные выводы. Но вот о движении марсианских ледников наподобие земных (под собственной тяжестью) я бы не говорил. Во-первых — на Марсе меньше сила тяжести, во-вторых, осадков в виде водяного снега выпадает очень мало. А как ведет себя снег, фирн и лед из углекислоты в условиях разреженной атмосферы и небольшой силы тяжести, нам не известно. Климат Марса, возможно, еще более неустойчив, чем климат Земли. Представьте себе, что значительная часть атмосферы в зимнее время переходит в твердое состояние и выпадает в виде снега на полюса планеты, а летом снова возгоняется и резко усиливает парниковый эффект. Таким образом, летом на Марсе должно быть более тепло, чем мы думаем, а зимой более холодно. Контрасты температуры на Марсе не соизмеримы с земными даже в самых континентальных местах Земли. У нас таких аналогов нет. «Методы вычисления возраста марсианской поверхности оказались неточными» — так заявили 31 марта 2005г. американские ученые. Для установления возраста отдельных регионов марсианской поверхности в качестве основного метода используется подсчет количества метеоритных кратеров. Идея состоит в том, что чем старше поверхность, тем больше кратеров на ней накапливается. Полученные результаты вычислений сопоставляются с данными о количестве кратеров в отдельных регионах лунной поверхности. Исходя из того, что количество столкновений метеоритов со всеми планетами Солнечной системы в каждый момент времени всегда примерно одинаково, возраст лунных кратеров примерно переносится и на марсианские. Однако, как считают американские специалисты, этот метод далеко не совершенен. Недавние инфракрасные снимки, выполненные аппаратом Mars Odyssey, выявили длинные лучеобразные структуры вокруг даже относительно некрупных кратеров, показывая, что при столкновениях с метеоритами в марсианскую атмосферу выбрасывалось намного больше вещества, чем считалось прежде. Выбрасываемые в атмосферу массы вещества опадают обратно на поверхность с образованием миллионов вторичных кратеров. А это означает, что большинство кратеров меньше 2 км в диаметре могут быть именно вторичными, и, следовательно, пытаться определять возраст региона поверхности Марса с их помощью — бессмысленно, в том числе и потому, что эти вторичные кратеры могут образовываться в тысячах километров от первичного. Следовательно, для точного установления возраста поверхности Марса потребуется непосредственный анализ его горных пород. Источник: КомпьюЛента. Что можно сказать об этом заявлении? Американские специалисты никак не хотят признать, что большинство кратеров на Марсе — эндогннного происхождения. Чтобы спасти гипотезу метеоритного происхождения марсианских кратеров, принимаются фантастические допущения о том, что над планетой Марс кружит рой обломков, выброшенных на орбиту при бесчисленных метеоритных бомбардировках. Орбиты этих обломков неустойчивы и они врезаются в поверхность планеты, выбивая из нее на орбиту новые обломки. Пора протрезветь и подвергнуть корректировке гипотезу метеоритного происхождения кратеров в Солнечной системе. Да, метеориты падают, и кратеры при этом образуются, но на 1000 эндогенных кратеров приходится 1 экзогенный (метеоритный). Примерно такое соотношение на Земле. На Марсе эта пропорция, конечно, иная — вероятно, 1:300.

Фото 8. Эти камни на поверхности Марса явно вулканического происхождения.

Следовательно, вулканы на Марсе есть и они работают, иначе бы грани на поверхности этих обломков были совсем затерты бесчисленными пыльными бурями. На переднем плане обломок вулканической породы белого цвета. Он очень сильно отличается от остальных темных обломков. Темные и белый обломок вулканической породы лежат на каменной поверхности, сильно обработанной песком во время пыльных бурь. Порода, выстилающая поверхность, слоистая. Выветриваясь, она распадается на плоские чешуевидные обломки. Пыль и песок более темного цвета, чем снег. Инфракрасные снимки, полученные аппаратом Mars Odyssey, показывают, что поверхность Марса в южных широтах северного полушария планеты чрезвычайно богата оливином. Это обстоятельство заставляет в очередной раз усомниться в верности гипотез о существовании в древности влажного и тёплого климата на Марсе. Дело в том, что оливин — минерал, который образуется при очень высоких температурах и при этом очень быстро кристаллизуется в расплавленных горных породах. При более низких температурах и в присутствии воды оливин очень быстро распадается с выделением водорода. Выделяющийся водород, реагируя с углекислым газом, изобилующим в атмосфере Марса, образует метан. Учёные предполагают, что высокое содержание метана в атмосфере планеты этими реакциями и объясняется. Источник: КомпьюЛента. Забудем на время про метан. Большое количество оливина говорит о том, что вещество из недр планеты в расплавленном виде извергается на поверхность и здесь быстро застывает, образуя оливин. Следовательно, планета Марс обладает большим запасом внутреннего тепла. Вулканы здесь действуют и поныне, активизируясь в момент сближения Марса и Юпитера. Эту гипотезу можно проверить, пронаблюдав за марсианскими вулканами в такой период марсианского года, когда он сближается с Юпитером. Происхождение марсианских рек: новые загадки. Физик Винсент Чеврир из Арканзасского университета провел термодинамический расчет образования глинистых отложений на Марсе и пришел к выводу, что углекислого газа в атмосфере планеты было недостаточно для создания «парникового эффекта». Таким образом, несмотря на многочисленные признаки существования в прошлом — и, возможно, в настоящем, — жидкой воды на Марсе, остается неясным, что именно привело к повышению температуры на планете и таянию льда. Д-р Чеврир базировал свои термодинамические вычисления на составе глинистых минералов, обнаруженных в обнажениях древнейших пластов, возраст которых составляет приблизительно от 4,5 до 4 млрд. лет. Для образования глины необходима жидкая вода — доказательством этому служат процессы, происходящие на Земле. Обнаружение на Марсе каналов, напоминающих русла рек, и ледяных полярных шапок указывает на то, что некогда жидкая вода существовала на поверхности планеты. «Результаты оказались неожиданными, — комментирует д-р Чеврир. — В данный момент у меня нет для них однозначного объяснения». Возможно, в действительности, углекислого газа было намного больше, чем показывают расчеты, и карбонаты существовали на красной планете, но были разрушены кислотной средой на последующих стадиях развития Марса. Возможно также, что углекислый газ никогда не существовал в необходимом количестве, и парниковый эффект был обусловлен каким-либо другим газом, например, диоксидом серы, который не оставляет никаких долговременных следов, или метаном, который не вступает в реакции с образованием минералов. Источник: CNews.ru (21 апреля 2006 г.) Да нет на Марсе никаких речных долин. Эти каньоны — тектонические разломы. Если жидкая вода и поступает в эти разломы, то сразу же замерзает. Реки на Марсе, если они и есть, никогда не вскрываются ото льда.

Фото 9. Провалы на Марсе бывают не только в виде круглых углублений — «кратеров», но и в виде извитых лентообразных долин. Эти долины породили гипотезу о том, что их оставили текущие некогда по поверхности реки. Однако присмотримся к этим «долинам» внимательнее. Что же мы видим? Никакого намека на речные террасы. Ширина долины непостоянна и изменяется очень странно. Думаю, что перед нами тектонический разлом. Он заполнен льдом. Это вода, которая выступила по разлому и быстро замерзла. Одним словом — это ледяная река, которая никуда не течет и никуда не текла. На Земле аналогов этому явлению и этотому образованию нет.

Фото 10. А теперь выясним, действительно ли Марс геологически активен. На снимках регионов, прилегающих к северному полюсу Марса, присланных зондом Mars Express, отчётливо видны конические возвышения, чрезвычайно напоминающие вулканы на Земле. Более того, на их склонах не видно следов метеоритов, что указывает на их недавнее происхождение.

Это дало учёным новый повод предполагать, что планета всё ещё геологически активна. На это же указывают более ранние открытия полярных сияний в отдельных регионах Марса. Присутствие полярных сияний означает присутствие довольно существенного по силе магнитного поля, а следовательно, и остаточной, но реально существующей геологической активности. Планета Марс обладает большой внутренней энергией. Здесь есть действующие вулканы. Взрываясь, они выбрасывают на орбиту планеты огромные глыбы смерзшегося грунта. Эти глыбы на время становятся естественными спутниками Марса, но орбиты их неустойчивы, и через некоторое время, полетав вокруг планеты, эти глыбы падают на ее поверхность. В правой части снимка видн тектонические разломы марсианской коры. Этт грандиозный каньон, по всей вероятности, является зоной спрединга, подобной той, что находится на Земле на дне Атлантического океана. Водоемы с талой водой могут существовать на поверхности Марса продолжительное время. Вода не замерзает даже при температуре ниже 0 градусов Цельсия из-за очень низкого атмосферного давления на Марсе. Ранее считалось, что в марсианских условиях лед сублимирует, переходя из твердой непосредственно в газообразную фазу, минуя жидкую. Но соленая вода замерзает при более низких температурах, чем ноль градусов даже на Земле. В условиях же разреженной атмосферы на Марсе диапазон температуры, при котором соленая вода может быть в жидком состоянии, резко расширяется. Формирование же рассолов высокой концентрации существенно повышает стабильность воды на Марсе.

Фото 11. Эти марсивнские кратеры явно не метеоритного, а вулканического происхождения.

Справа дно кратера при большем приближении. Видны некоторые детали рельефа, который выглядит очень странно. Какие-то ребра, похожие на кровеносные сосуды или нервы в отпрепарированной ткани. Цвет поверхности говорит о том, что это лед. Ребра образовались вдоль трещин, через которые на поверхность поступала вода и моментально замерзала. Из кратера справа выходит канал, по которому вода выливалась и вытекала в соседний разлом. Похоже, что какое-то время вода стекала по этому разлому до тех пор, пока поток не промерз до дна. Посмотрите, как много здесь замерзших озер, расположенных в кратерах и рядом с ними

Фото 12. Рельефная карта участка марсианской поверхности.

Перепад высот в пределах этого участка более 6000 м. Легко можно представить, что такие же превышения суши и дна океана у нас на Земном шаре. Вот только долины рек у нас выглядят иначе: чем дальше река от своего истока, тем шире и выработаннее ее долина. Здесь же вода, изливаясь из водяных вулканов и тектонических трешин, быстро замерзает, и марсианские реки никуда не впадают. Этим они похожи на реки в пустыне Гоби в Центральной Азии.

Фото 13. На этой карте превышения рельефа на участке Марса значительно больше, чем на предыдущей карте. Обратите внимание на то, что в глубокой впадине слева кратеров очень мало, а вот справа на материке их много.

Парадокс Марса заключается в том, что вода здесь в основном на выпуклых участках в виде ледников. Во впадинах воды мало, это — пустыни. Испаряясь со дна впадин, вода конденсируется в атмосфере, ветрами переносится на возвышенности и к полюсам и выпадает снегом на вершинах гор и на полюсах планеты. Что-то похожее мы видим и на Земле в Антарктиде и в Гренланидии, только в ничтожных, по сравнению с Марсом, размерах.

Фото 14. На этом фото мы видим детали на поверхности Марса размером с горошину. Слоистая белесая порода, выстилающая дно кратера, состоит из сцементированных округлых частичек, почти правильной шарообразной формы. При испарении воды из концентрированного раствора, соли выпадали в твердое состояние, конденсируясь вокруг многочисленных центров.

Нечто подобное мне пришлось наблюдать в северной части Корякского нагорья, где грунтовые воды, обогащенные солями кальция, из недр поступали на поверхность в толщу ледника и здесь вымораживались, образуя причудливые фигурки. Во время пыльных бурь эти частички гонятся порывами ветра по поверхности Марса и окатываются еще больше, становясь шариками. Здесь мы видим, что белесая слоистая порода образовалась в результате отложения солей при испарении в оды. Аналоги этого процесса можно наблюдать и на Земле в районах сплошного оледенения и в районах с многолетней мерзлотой, например на севере Якутии. Пора возвращаться с Марса на Землю. Я благодарен NASA за возможность этого путешествия. Надеюсь, вам оно тоже понравилось.

Источник: http://jupiters.narod.ru/mars3.htm

  • Kat
    А Вы не рассматриваете наличие ледяной шапке в центре кратера как намерзшего льда от кометы которая образовала кратер с центральным поднятием? Спасибо за материал! Особенно за последние примеры с замерзшими солеными шариками: http://www.nat-geo.ru/photocl

« Назад

Хиты

В России начались испытания аппарата «Луна-25»
В России начались испытания аппарата «Луна-25»
Российские специалисты начали испытания аппарата «Луна-25» («Луна-Глоб»), который в 2019 году должен приступить к изучению спутника Земли. Об этом в ходе выставки Paris Air Show-2015 в Ле-Бурже РИА Новости сообщил представитель «Объединения имени Лавочкина», представившего там макет аппарата. 
Первый в истории частный спутник на солнечном парусе вышел на орбиту
Первый в истории частный спутник на солнечном парусе вышел на орбиту
Разработан и построен он был на деньги некоммерческого Планетарного общества США, объединяющего энтузиастов исследования дальнего космоса. 
Роскосмос отложил оглашение результатов расследования аварии «Прогресса»
Роскосмос отложил оглашение результатов расследования аварии «Прогресса»
Роскосмос продлил на неопределенный срок работу комиссии по расследованию причин произошедшей 28 апреля 2015 года аварии транспортного грузового корабля (ТГК) «Прогресс М-27М».