Учёные составили первую глобальную карту марсианских грунтов: выделено 2000 классов

Исследователи из Сиднейского университета (Австралия) составили первую комплексную классификацию марсианских грунтов, которая охватывает 92% поверхности Красной планеты. Поверхность разделена на 2000 классов, а для обозначения грунтов предложен новый термин areth, образованный от имени древнегреческого бога войны Ареса.

Что известно

Работа опубликована в журнале CATENA. Авторы использовали данные орбитальных наблюдений и математические модели и проанализировали почти 800 миллионов участков Марса. Разработанная система получила название Provisional Polythetic Areth Classification System (PPACS). Она основана на сочетании нескольких характеристик грунта и включает 10 основных групп, 100 промежуточных категорий и 2000 отдельных классов. Классы различаются минеральным составом, структурой, кислотностью и предполагаемой толщиной грунтового слоя.

Одним из первых практических применений стала предварительная оценка пригодности грунтов для выращивания растений в искусственно созданных условиях. Все 2000 классов сравнили по способности удерживать воду, кислотности, содержанию глины и крупных частиц, а также по толщине слоя. Наиболее перспективным по выбранным критериям оказался класс Nohibareth, получивший оценку 0,93 по шкале от нуля до единицы.

По расчётам, грунт этого класса в среднем содержит около 72% глинистых частиц, имеет показатель pH 6,8 и может удерживать количество воды, эквивалентное слою толщиной 202 мм на каждый метр грунта. Предполагаемые участки его распространения находятся преимущественно в средних широтах, в том числе в районах вулканического нагорья Фарсида, Земли Аравия и равнины Элизий. На долю Nohibareth приходится около 0,14% поверхности планеты, поэтому поиск таких участков сам по себе станет отдельной задачей для будущих экспедиций.

Как это работает

Это похоже на каталог: каждый участок поверхности описан набором признаков, а похожие участки объединяются в группы. Чем подробнее описание, тем больше уровней классификации: 10 крупных групп делятся на 100 промежуточных категорий и затем на 2000 отдельных классов. Часть исходных параметров рассчитана косвенными методами, то есть не измерена напрямую на поверхности, поэтому результаты относятся к модели, а не к прямым замерам в каждой точке.

Почему это важно

Классификация позволяет систематизировать сведения о свойствах марсианской поверхности и определять районы, представляющие наибольший интерес для будущих миссий и создания обитаемых баз. Авторы подчёркивают, что высокая оценка грунта не означает возможности непосредственно выращивать в нём сельскохозяйственные культуры. В моделировании пока не учитывались содержание токсичных перхлоратов, доступность азота и изменение свойств грунта с глубиной. Кроме того, для растений потребуются контролируемая атмосфера, вода, питательные вещества и предварительная обработка грунта, поэтому выделенные районы пока нельзя считать подтверждёнными площадками для марсианских теплиц.

Что дальше

• Экспериментальное изучение земных аналогов наиболее перспективных марсианских грунтов: воспроизведение их предполагаемого минерального и гранулометрического состава.
• Проверка способности таких грунтов удерживать воду и оценка роста растений после внесения необходимых питательных веществ.
• Уточнение классификации с помощью данных марсоходов и более подробных измерений с орбиты.
• Использование классификации для планирования посадочных площадок, маршрутов исследований и применения местных ресурсов на Марсе.

Пока речь идёт о предварительной модели, а не о готовых выводах для освоения Красной планеты.