Орел или решка: как угадать место высадки на Марс рядом с источником воды

Карта возможной высадки на Марс NASA 2009 года.

Будущим покорителям Марса понадобится не только смелость, но и вода. Причем не привезенная с Земли, а добытая прямо на Красной планете. Именно поэтому международная группа исследователей из Planetary Science Institute создала новые карты подповерхностного льда и впервые перевела научные догадки в язык вероятностей. Публикация вышла в The Planetary Science Journal.

Речь идет о залежах водяного льда, скрытых под марсианским грунтом. На поверхности планеты лед долго не живет: из-за крайне разреженной атмосферы он быстро переходит из твердого состояния сразу в газ. Поэтому искать его приходится под слоем реголита. Ранее аппарат Phoenix уже находил лед буквально в нескольких сантиметрах от поверхности, но в высоких широтах. Для будущих пилотируемых миссий куда интереснее более теплые районы ближе к экватору, где лед залегает глубже.

Марсианская лотерея с научным калькулятором

Команда проекта SWIM (Subsurface Water Ice Mapping — «Картирование подповерхностного водяного льда») использовала данные приборов Thermal Emission Spectrometer и Mars Climate Sounder, установленных на орбитальных аппаратах NASA. Анализируя, как разные участки Марса нагреваются днем и остывают ночью, ученые смогли сделать выводы о том, что скрывается под поверхностью. Лед, песок, пыль и скальные породы обладают разной тепловой инерцией, а значит, оставляют характерный «температурный почерк».

Главное новшество работы — статистический подход. Если раньше исследователи говорили, что данные «указывают» на присутствие льда, то теперь можно назвать конкретную вероятность. Например, для отдельных районов вероятность обнаружения льда достигает 64%. По сути, будущие экспедиции получают не просто карту, а навигатор с оценкой риска.

Практическая ценность огромна. Вода нужна не только для питья. Из нее можно получать кислород для дыхания и компоненты ракетного топлива. Чем больше ресурсов удастся добыть на Марсе, тем дешевле и реалистичнее станут пилотируемые миссии.

Сейчас ученые уверенно исследуют лишь верхний метр марсианского грунта. Радарные системы, напротив, хорошо видят лед глубже пяти метров. А вот промежуток от одного до пяти метров остается своеобразной «слепой зоной». Авторы считают, что решить проблему поможет новое поколение высокочастотных радаров.

О возможных морях жидкой воды в недрах Марса мы писали тут.