Южная полярная шапка (Марс)

Южная полярная шапка — область, расположенная вокруг южного полюса Марса, характеризующаяся наличием гигантских количеств диоксида углерода в твёрдой фазе с примесью льда, воды и пыли. Находится на Южном плато. Подвержена сезонным изменениям. В разгар весны полярная шапка имеет поперечник около 400 километров.

Структура

Северная остаточная шапка Марса в настоящее время гораздо крупнее (около 1000 км в поперечнике) своего южного аналога (около 300 км), поскольку южное полушарие в летний период находится в перигелии, то есть заметно ближе к Солнцу. Также этому могло способствовать более низкое положение поверхности северного полушария. Здесь расположены обширные низменности, в которых в течение миллионов лет могли накапливаться мощные толщи тонкозернистого материала, сносимого с материковых возвышенностей южного полушария. Такие осадочные отложения в условиях сурового климата Марса и могли стать наиболее крупным потенциальным резервуаром для накопления льда.

Полярные шапки Марса состоят из двух слоев. Нижний, основной слой, с толщиной, оцениваемой в сотни метров, образован обычным водяным льдом, смешанным с пылью, который сохраняется и в летний период. Это постоянные шапки. Наблюдаемые сезонные изменения полярных шапок происходят за счёт верхнего слоя толщиной менее 1 метра, состоящего из твёрдой углекислоты, так называемого «сухого льда». Покрываемая этим слоем площадь быстро растет в зимний период, достигая параллели 50 градусов, а иногда и переходя этот рубеж. Весной с повышением температуры этот слой испаряется и остается лишь постоянная шапка. Ледяное «озеро» на Южном полюсе Марса настолько огромно, что если растопить весь лёд, то поверхность планеты покроется 11-метровым слоем воды.

Изучение

Группе учёных под руководством Марии Зубер удалось определить состав южной полярной шапки, используя данные о её топографии и гравитационных потенциалах, собранные аппаратами Mars Global Surveyor и Mars Reconnaissance Orbiter. Они вычислили толщину и массу южного ледяного щита и определили его среднюю плотность, которая оказалась равна 1220 кг/м3.

Обширные исследования южной полярной шапки Марса предполагалось провести с помощью Mars Polar Lander — спускаемого аппарата НАСА, запущенного в январе 1999 года. В сентябре того же года аппарат достиг Марса, но тотчас после входа в марсианскую атмосферу связь с ним прервалась.