Марсианские дюны покрылись инеем в крапинку

В средней полосе России зима никак не наступит. За окном вместо снега льет дождь, вместо сугробов расплескиваются под колесами машин лужи. И хотя в витринах уже появились поздравления с Новым годом и нарисованный Дед Мороз, увидеть на стеклах узоры от настоящего мороза никак не удается.

На Марсе смена сезонов тоже едва-едва началась -- всего месяц назад по земному времени в южное полушарие планеты пришла осень. Специалисты инструмента HiRISE на борту американской исследовательской станции Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) тем временем решили вспомнить прошлую зиму южного полушария. И словно в утешение москвичам, соскучившимся по морозным узорам на окнах, сфотографировали иней, выпавший в марсианской пустыне в конце зимы.

Снимок под градусом

На фотографии, опубликованной командой HiRISE, показан небольшой участок марсианской поверхности на дне безымянного 20-километрового кратера, расположенного к востоку от гигантского кратера Проктор на широте около 47 градусов к югу от экватора. Все его дно (равно как и дно Проктора) покрыто песчаными дюнами, которые широко распространены в этом районе Марса.

Фотография была получена три года назад, 25 ноября 2006 года, с расстояния в 250 км. На оригинальном изображении видны детали размером около метра. Ученые намеренно сделали этот снимок ближе к вечеру, когда Солнце находилось всего в 10 градусах над горизонтом. Так косые лучи предельно рельефно высветили песчаные волны самых разных размеров -- от огромных валов дюн длиной по нескольку километров, похожих на складки шоколадного шелка, до мелкой ряби шириной в метры, которая напоминает отпечатки пальцев гигантской ладони.

Откуда ветер дует

Но, конечно, основное внимание на этой фотографии привлекают обширные области белого цвета. По мнению ученых, это иней -- тончайший слой кристалликов водного или углекислого льда на песке и пыли. Появляется он так же, как и земной иней: температура марсианской поверхности ночью чуть ниже, чем температура воздуха, и при соприкосновении с ней небольшие количества воды или углекислоты кристаллизуются. Днем белый иней тоже нагревается хуже, чем окружающая его темная пыль, поэтому каждой следующей ночью белые области чуть подрастают -- и в толщину, и вширь.

На фотографии видно, что снег концентрируется в основном к восточным (правым) склонам дюн. Днем они дольше находятся в тени, а потому в среднем холоднее, полагают специалисты команды HiRISE. Отсюда легко понять, какие склоны дюн положе, а какие круче, и определить, откуда дует ветер. В районе кратера Проктор преобладают западные ветра, как и в большинстве мест на Земле. Это и неудивительно -- крутится Марс в ту же сторону, что и наша планета. К тому же на Марсе в наши дни нет океанов, которые могли бы заметно исказить общую картину.

Темнее темного

Есть на этом снимке и другие интересные детали. На покрытых мелкой рябью восточных склонах дюн видны небольшие темные пятнышки, словно фотографию окропили мелкими капельками воды. Однако воды в инструменте HiRISE нет, да и фотография эта -- исключительно электронная.

Ученые осторожно предполагают, что иней в этих пятнах испаряется быстрее, чем в окружающих областях. Почему -- сказать трудно. Если приглядеться, можно увидеть, что темные пятна расположены в центрах покрытых инеем участков поверхности, но при этом темнее, чем окружающая не покрытая инеем пыль. Что обозначает этот тон, ученые пока не знают.