Необычные каньоны, похожие по форме на гигантских пауков, появляются на поверхности Марса благодаря таянию сухого льда и его обратной заморозке, говорится в статье, опубликованной в журнале Icarus.

«Нам впервые удалось увидеть небольших „паучков”, которые переживают марсианскую зиму и каждый год расширяются, превращаясь в гигантских „пауков”. Они „живут” в песчаных дюнах на южном полюсе Марса, и мы не знаем, будут ли они расти или исчезнут под движущимися песками», — рассказывает Анна Портянкина из университета Колорадо в Боулдере.

Марс, как и Земля, обладает своей собственной погодой, системой ветров и климатом. Поверхность красной планеты непрерывно меняется под действием эрозии, которая часто порождает причудливые структуры, такие как недавно открытые «следы когтей», темные линии, прочерченные пылевыми вихрями, и так называемые «пауки» — гигантские трещины и каньоны, похожие на восьминогих живых существ. Их недавно открыл зонд MRO на южном полюсе планеты.

Эти каньоны-»пауки», как показали наблюдения, постоянно увеличивались в размерах, и ученые задумались о том, как возникают подобные структуры, что заставляет их расти, как быстро они исчезают с поверхности. Портянкина и ее коллеги ответили на эти вопросы, изучив фотографии южного полюса красной планеты, полученные при помощи камеры HiRISE.

На этих снимках ученые заметили новые трещины, сформировавшиеся на поверхности Марса в весенний период. Это исследование, как рассказывает Портянкина, подтвердило одну из наиболее известных теорий, описывающих жизненный цикл марсианских «пауков».

В рождении этих форм рельефа задействованы марсианские песчаные дюны и залежи сухого льда, замороженной углекислоты, покрывающие барханы. Летом и весной, когда температура воздуха и почвы на Марсе резко возрастает, часть льда прогревается и тает.

Таким образом, сухой лед превращается в углекислый газ, и под поверхностью ледника возникает гигантский «пузырь» из газа, давление в котором растет. Через некоторое время оно достигает критической точки, лед лопается, и СО2 вырывается в атмосферу Марса через трещину.

Вместе с газом на поверхность льда и покрывающей его пыли попадает гигантское количество песка, который, благодаря высокому давлению, превращает этот воздушный «гейзер» в своеобразную пескоструйную машину, «обдирающую» поверхность. Поэтому трещины, через которые выходит газ, растут каждый сезон и превращаются в пауков, которых можно увидеть на снимках MRO.

Количество песка в дюнах и глубина песчаного слоя, как считают Портянкина и ее коллеги, играют ключевую роль в этом процессе. Несмотря на схожий климат, на северном полюсе Марса «пауков» нет. Ученые связывают это с тем, что в северных полярных регионах песка заметно больше. Во время таяния льда его выбрасывается достаточно много для того, чтобы заполнить трещины и предотвратить их дальнейшее расширение.