Разлив озер внутри кратеров на древнем Марсе вызывал огромные наводнения: новое исследование

 В наши дни он может быть сухим, как кости пустыни, но когда-то Марс был настолько влажным, что его ландшафт изменялся от проточной воды.

Goudge et al.

Оказалось, что разливы древних марсианских озер стремительно меняли ландшафт планеты в далеком прошлом

Серьезные наводнения прокатывались по красной земле, пробивая пропасти на поверхности Марса и оставляя огромное количество наносов, которые изменили форму ландшафта. И, в отличие от меняющего ландшафт движения воды на Земле, подобные изменения происходили очень быстро, всего за несколько недель.

Согласно недавно опубликованному исследованию, эти наводнения были вызваны разливом озер, заполняющих кратеры на поверхности Марса, и были гораздо более частыми, чем могло казаться.

«Если мы подумаем о том, как осадки перемещались по ландшафту на древнем Марсе, наводнения в результате прорыва озера были действительно важным процессом для всей планеты», — отметил геолог Тим Гоудж из Техасского университета в Остине. «И это немного удивительный результат, потому что они так долго считались разовыми аномалиями», - добавил он.

По сравнению с Землей, Марс изобилует кратерами. Это потому, что такие процессы, как эрозия и тектоническая активность, стерли множество ударных кратеров с поверхности Земли; в результате две планеты имеют очень разные профили поверхности. На Марсе изобилие древних кратеров означало, что миллиарды лет назад, когда красная планета была еще влажной, кратерные озера были очень распространены.

Мы знаем, что, когда эти озера переполнялись, они прорывали стены кратера и вызывали разрушительные наводнения в окружающей местности. Предыдущее исследование, изучающее спутниковые снимки, выявило некоторые из таких прорванных кратеров и глубокие долины, которые «вырезали» в ландшафте планеты подобные наводнения.

На этот раз Гоудж и его команда выбрали другой подход. Вместо того, чтобы исследовать отдельные кратеры и их окружение, их работа включает 262 уже известных кратера и то, как они повлияли на поверхность Марса в глобальном масштабе.

У нас есть много подробных изображений кратеров, покрывающих поверхность Марса, благодаря многим годам работы спутников, вращающимся вокруг Красной планеты. Исходя из отснятого материала, ученые составили карты речных долин по всем регионам. Исследователи взяли эти карты и разделили речные долины на две категории: те, которые физически связаны с проломом кратера, и те, которые образовались вдали от кратеров, что предполагает более постепенный процесс их формирования. Кроме того, они рассчитали объемы эродированных долин на основе измерений глубины и ширины, полученных с помощью спутниковых измерений, и сделали удивительное открытие.

Системы долин, вымытых в результате наводнений из кратерных разломов, составляют только 3% от общего числа плоскоземья, размытого водой на поверхности Марса. Но эти 3% были намного, намного глубже, чем долины других рек — долины кратерных паводков имели среднюю глубину 170,5 метро по сравнению с 77,5 метрами средней глубиной «обычных» долин.

Если сложить все цифры, долины кратерных паводков составляют не менее 24% от общего объема речных долин на Марсе.

Поскольку этот эффект был настолько резким, команда обнаружила, что он мог оказать длительное воздействие на окружающий ландшафт и речные системы, несмотря на непродолжительность самих наводнений. Глубокие долины, образовавшиеся в результате наводнения, понизили бы базовый уровень почвы, установив новые минимумы для водных потоков. Это окажет значительное влияние на ранее существовавшие речные системы.

Все это может объяснить некоторые особенности топографии Марса, которые обычно связывают с климатом, например, странные «выпуклые» речные долины. Такая топография может быть ответом на нарушения базового уровня, вызванные затоплением кратера.

Исследование также подчеркивает, насколько важно не предполагать, что процессы здесь, на Земле, будут происходить так же, как и на других планетах. Хотя каменистые миры Солнечной системы имеют много общего, их различия могут быть огромными.