Як дрони з георадаром можуть виявити воду на Марсі: вчені здивували відповіддю

Як дрони з георадаром можуть виявити воду на Марсі: вчені здивували відповіддю

Команда вчених із Університету Аризони продемонструвала, що георадар, встановлений на безпілотниках, здатний визначати товщину шару скельних уламків, що вкривають льодовики на Землі. У майбутньому ці результати можуть допомогти астронавтам знайти воду, що захована на Марсі.

Про це повідомили на сайті Університету Аризони. Відповідне дослідження було опубліковане в журналі Journal of Geophysical Research: Planets.

"Якщо ви хочете прийняти рішення про те, де саме бурити на Марсі, вам потрібно знати, знаходиться лід, який ви намагаєтеся знайти, під метровим шаром уламків чи під десятиметровим. Саме таку інформацію може надати система на базі дронів", – сказав Роберто Агілар, аспірант Місячної та планетарної лабораторії Університету Арізони та головний автор статті.

Як "ховаються" льодовики

Більшість людей уявляють льодовики як величезні масиви оголеного льоду, припорошені яскраво-білим пухким снігом. Однак льодовики, вкриті скельними уламками, виглядають зовсім інакше: їхнє крижане ядро приховане товстими шарами гірських порід та осадів. Такі льодовики зустрічаються в гірських регіонах Землі, зокрема в тепліших районах, таких як Колорадо та Каліфорнія, де уламки допомагають ізолювати лід і запобігати його таненню.

На Марсі покриті уламками льодовики знаходяться в регіонах середніх широт, на половині шляху між екватором і полярними шапками. За словами Агілара, деякі марсіанські льодові відкладення утворюються в кратерах, які спочатку заповнилися льодом, а згодом були вкриті пилом.

Інші формуються у великих долинах, де лід накопичувався, а потім був похований уламками. У гірських регіонах камʼяні обвали також можуть виступати захисним шаром, що утримує лід, який лежить під ними, від випаровування в атмосферу.

"Деякі з цих покладів достатньо великі, щоб радари на орбітальних космічних апаратах могли їх виявити та оцінити кількість льоду, але сучасні технології не дозволяють визначити дрібні деталі, такі як товщина верхнього шару уламків або наявність прихованих від очей внутрішніх скельних шарів", – сказав Агілар.

Стереозображення, отримане камерою HiRISE на борту орбітального апарата NASA Mars Reconnaissance Orbiter. Джерело: HiRISE/CTX

Як допоможуть дрони з георадарами

Дослідники вважають, що радари дронів можуть вирішити цю проблему, виявляючи льодовики та складаючи карти скельних уламків, що лежать поверх них. Замість того, щоб наосліп бурити крізь шари скель і пилу, організатори місії зможуть зосередитися на ділянках, де лід знаходиться найближче до поверхні.

За словами Агілара, прихований лід може бути одним із найцінніших ресурсів Марса. Льодовий покрив на Марсі може зберігати інформацію про минулі екологічні умови, забезпечувати майбутніх астронавтів питною водою, киснем та продуктами сільського господарства, а також допомагати у бурінні для досліджень в галузі астробіології.

Однак для цього команді спочатку потрібно було випробувати цей підхід на Землі.

"Ми вже знали, що ґрунтопроникний радар працює, але це був перший випадок, коли ми встановили його на дрони й перевірили, як можна застосувати його на практиці. Наприклад, ми з’ясували, на якій висоті й зі швидкістю повинен літати дрон, а також усвідомили важливість польоту в напрямку руху льодовика та дізналися, як правильно налаштувати радар для виявлення льоду, – сказав Агілар.

Дослідницький безпілотник, оснащений георадаром, злітає над льодовиком Галена-Крік-Рок, штат Вайомінг. Джерело: Michael Daniel

Команда порівняла дані, отримані за допомогою радара, з результатами розкопок та буріння в льодовиках. Вимірювання товщини уламків збігалися, що підтвердило надійність та ефективність їхнього методу.

Оскільки дрони можуть літати набагато ближче до поверхні, ніж космічні апарати на орбіті, вони можуть знімати землю з набагато вищою роздільною здатністю. Це дозволило дослідникам оцінити не лише товщину уламків, але й чистоту льоду, та виявити будь-які кам'янисті шари, приховані всередині.

"Внутрішні шари, які ми бачимо, важливі, оскільки вони є записом минулих кліматичних циклів. Кожен шар представляє різний період накопичення льоду та умов навколишнього середовища протягом століть або тисячоліть, і цілком ймовірно, що ми побачимо подібні шари на Марсі", – зазначив автор статті.

Як повідомляв OBOZ.UA, вчені виявили мінерал, який на Землі формується лише в умовах тропічної вологості. Це свідчить, що на Марсі колись панували теплі й вологі умови, набагато ближчі до земних джунглів, ніж до сучасної марсіанської пустелі.

Лише перевірена інформація у нас у Telegram-каналі OBOZ.UA і Viber. Не ведіться на фейки!