Ученый Юго-Западного научно-исследовательского института измерил свойства смеси льда и рассола при температуре до -145 градусов по Фаренгейту, чтобы подтвердить, что соленая вода, вероятно, существует между зернами льда или отложениями под ледяной шапкой на южном полюсе Марса. Лабораторные измерения, проведенные геофизиком SwRI доктором Дэвидом Стиллманом, подтверждают необычайно яркие отражения, обнаруженные радаром подповерхностного зондирования MARSIS на борту орбитального аппарата ESA Mars Express.

С помощью 130-футовой антенны MARSIS пролетает над планетой, излучая радиоволны над выбранной областью, а затем получая и анализируя эхо или отражения. Любая жидкая вода у поверхности должна посылать сильный яркий сигнал, в то время как сигнал радара для льда и камня будет намного меньше.

Поскольку традиционные модели предполагают, что температура южной полярной шапки Марса намного ниже температуры плавления воды, многие ученые ставят под сомнение наличие жидкой воды. Глина, гидратированные соли и соленые льды были предложены в качестве возможных объяснений источника ярких базальных отражений. Команда под руководством Италии, исследующая предполагаемые явления, использовала ранее опубликованные данные, моделирование и новые лабораторные измерения .

«Озера с жидкой водой на самом деле существуют под ледниками в арктических и антарктических регионах, поэтому у нас есть земные аналоги для поиска жидкой воды подо льдом», — сказал Стиллман, специалист по обнаружению воды в любом формате — жидком, ледяном или поглощенном — на планетарных телах и соавтор статьи, описывающей эти выводы. «Экзотические соли, которые, как мы знаем, существуют на Марсе, обладают удивительными «антифризными» свойствами, позволяющими рассолам оставаться жидкими при температуре до -103 градусов по Фаренгейту. Мы изучали эти соли в нашей лаборатории, чтобы понять, как они будут реагировать на радар».

Стиллман имеет более чем десятилетний опыт измерения свойств материалов при низких температурах для обнаружения и определения характеристик подповерхностного льда, незамерзшей воды и потенциала жизни во всей Солнечной системе. Для этого проекта Стиллман измерил свойства перхлоратных растворов в климатической камере SwRI, которая производит температуру, близкую к температуре жидкого азота, при давлении, подобном марсианскому.

«Мои итальянские коллеги обратились к нам, чтобы узнать, подтвердят ли данные моего лабораторного эксперимента наличие жидкой воды под марсианской ледяной шапкой», — сказал Стиллман. «Исследование показало, что у нас не обязательно должны быть озера с растворами перхлоратов и хлоридов, но что эти растворы могут существовать между зернами льда или отложений, и их достаточно, чтобы продемонстрировать сильный диэлектрический отклик. Это похоже на то, как морская вода насыщает зерна. песка на береговой линии или как ароматизатор проникает в слякоть, но при -103 градусах по Фаренгейту ниже мили льда возле Южного полюса Марса».

Поиски воды в космосе коренятся в поиске потенциальной обитаемости, потому что все известные формы жизни нуждаются в воде.

«В данном случае «следование за водой » привело нас к такому холоду, что жизнь, какой мы ее знаем, не могла процветать», — сказал Стиллман. «Но это все равно интересно, и кто знает, по каким эволюционным путям могла пойти внеземная жизнь?»

Исследование было опубликовано в Earth and Planetary Science Letters.