Американские исследователи из Смитсоновского института и Лаборатории прикладной физики Университета Джона Хопкинса выяснили как сильные дожди повлияли на рельеф Марса. Ученые установили, что миллиарды лет назад под влиянием потоков дождевой воды была изменена форма ударных кратеров планеты, а на ее поверхности появились характерные речные каналы. По словам ученых, влияние дождя на Марсе столь же существенно, как и на Земле, передает издание Icarus.
С точки зрения геологических особенностей, четвертая планета Солнечной системы весьма схожа с Землей и ее спутником, Луной. На поверхности Марса также существуют кратеры и долины, многие из которых были сформированы под воздействием осадков. Сегодня это сложно представить, ведь в настоящее время атмосфера планеты такова, что дождей на планете не бывает. Тем не менее, с каждым годом у ученых появляется все больше доказательств того, что в далеком прошлом вода на Марсе присутствовала.
В новом исследовании, ключевая роль в котором принадлежит доктору Роберту Крэддоку и доктору Ральфу Лоренцу, геологи утверждают, что в прошлом на поверхность Красной планеты обрушивались сильные ливни, способные изменить ее рельеф. Чтобы доказать свою теорию, ученые применили методы, опробованные на Земле, где эрозионное воздействие дождя оказывает существенное влияние на сельское хозяйство и экономику.
Для того чтобы понять, как с течением времени изменялся характер осадков на Марсе, исследователям пришлось учитывать все изменения, происходящие в атмосфере планеты.
Порядка 4,5 миллиарда лет назад, на начальном этапе своего существования, атмосфера Марса, по словам ученых, была гораздо плотнее, с более высоким давлением — около 4 бар. Именно этот показатель влияет на размер дождевых капель и на интенсивность осадков. При таком давлении, утверждают авторы исследования, капли воды были очень маленькими (диаметром не более 3 мм) и опускались на поверхность в виде тумана, а не дождя.
По мере того, как атмосферное давление уменьшалось (до 1,5 бар) в течение миллионов лет, размер дождевых капель увеличился, они стали достаточно тяжелыми. Измерения показали, что в марсианских условиях при давлении, равнозначном земному, размер дождевых капель составлял бы около 7,3 мм — на миллиметр больше, чем на Земле.
Теперь, врезаясь в марсианскую почву, дождевые капли начали постепенно изменять рельеф кратеров, а затем, собираясь в мощные потоки, дождевая вода стала прорезать поверхность планеты, создавая долины.
«С помощью основных физических принципов, позволяющих понять взаимосвязь между атмосферой, размером дождевых капель и интенсивностью осадков, мы показали, что на Марсе когда-то выпадали довольно большие капли дождя, которые могли бы осуществить более радикальные изменения на поверхности, чем ранее — капли тумана», — пояснил Ральф Лоренц, который также изучал ливни жидкого метана на спутнике Сатурна, Титане — единственном месте Солнечной системе, за исключением Земли, где в настоящее время идут дожди в привычном нам понимании.
