Всегда ли Марс отличался от Земли? Под покровом пыли и песка имеются многочисленные свидетельства того, что Красная планета менялась. Прежде всего ландшафты северного и южного полушарий Марса разительно отличаются друг от друга. Южное полушарие выше и изобилует кратерами (что свидетельствует о его древности), а на северном их меньше; здесь характерны обширные низменности. Между ними располагается плато Фарсида (промежуточное по возрасту) с гигантскими вулканами, по сравнению с которыми их земные собратья кажутся карликами.
Низменности северного полушария ровные, поэтому можно предположить, что значительную часть истории Марса они были днищами озер, выложенными многочисленными пластами лавы и осадочными породами южного происхождения. На новых топографических картах видны древние кратеры, покрытые тонким слоем молодых отложений.
Вдоль края южных возвышенностей прослеживаются промоины, которые могли быть образованы только потоками воды. Они значительно больше своих земных аналогов. Знаменитый марсианский каньон долины Маринера в длину потянулся бы от Нью-Йорка до Лос-Анджелеса, а в ширину - от Нью-Йорка до Бостона. Глубина каньона сопоставима с высотой горы Маккинли. Ничего подобного на Земле нет. Его верховья, кажется, размыты водной стихией. Все марсианские промоины имеют схожие черты. И поскольку все они врезаются в плато Фарсида, то их возраст - средний.
Вытянутые островки и другие детали промоин напоминают скебленд на северо-западе США - земли, смытые до коренной породы споканским потопом в конце последнего ледникового периода (10 тыс. лет назад). В то время водоем размером с одно из Великих озер прорвал ледовую дамбу и обмелел за несколько дней. На Марсе подобные катастрофы были гораздо масштабнее. Они могли быть спровоцированы вулканическими источниками тепла или общим тепловым потоком из глубины планеты. Похоже, что тепло растопило лед под слоем вечной мерзлоты и создало огромное давление, под действием которого вода прорвала преграду и вырвалась на свободу.
Из всех особенностей марсианского рельефа, связанных с водой, больше всего споров вызывают сети долин. Разбросанные по всем возвышенностям южного полушария, они напоминают сети рек на Земле. Похоже, они были сформированы поверхностными водами, подпитываемыми таянием снега или даже дождями, которые в древние времена могли идти на Марсе. Это убедительный довод в пользу того, что когда-то Красная планета была такой же теплой и влажной, как Земля. Но марсианские реки отличаются от земных, питаемых дождями. Они больше напоминают русла рек пустынных областей, берущих начало из бедных подземных источников, обычно расположенных в амфитеатрах с крутыми склонами, а не из объединения мелких притоков.
Чтобы понять природу сетей долин, необходимо выяснить их возраст. Исследования северной части возвышенностей показали, что огромное количество эрозийного материала образовалось в период интенсивной метеоритной бомбардировки Марса на ранних этапах его истории, в результате чего менялся ландшафт и распределение водотоков. Кратеры заполнялись водой и обломками; каналы начинали связывать их в сети, но удары метеоритов постоянно нарушали этот процесс. Так, равнина Аргир диаметром около 1 тыс. км, ставшая частью системы долин, по которым вода от Южного полюса идет в каналы, пересекающие экватор, когда-то была заполнена водой. Роль воды и льда в таких системах попрежнему не ясна, но в любом случае они кардинально отличаются от земных водных систем.
Аппарат Mars Global Surveyor обнаружил слоистое строение верхней коры Марса, что видно почти на всех обнажениях пород - на стенах каньонов, склонах кратеров, столовых гор и долин. Слои, различающиеся по толщине, цвету и прочности, свидетельствуют о том, что на Марсе периоды отложения осадков, образования кратеров и эрозии последовательно сменяли друг друга. Лучше всего сохранились самые старые пласты, а лежащие выше подвергались эрозии и уносились ветрами.
Откуда они появились? Отсутствие на изображениях валунов свидетельствует о том, что слои не были образованы потоками лавы, но они могут состоять из вулканического пепла или могли возникнуть в результате ударов метеоритов о поверхность Марса. Например, на Луне ученые обнаружили наложения кольцевых структур, соответствующие кратерам разных возрастов. Марс тоже подвергался метеоритным атакам, взрыхляющим его поверхность, которую затем уносили вода и ветер.
|