Марсоход NASA Curiosity, исследующий кратер Гейла с 2012 года, сделал необычное открытие: на поверхности скал сохранились окаменевшие следы древней песчаной бури, которая бушевала на Марсе примерно 3,6 миллиарда лет назад. Исследование под руководством Стивена Бэнхэма из Имперского колледжа Лондона опубликовано в журнале Geology 27 марта 2026 года.
В конце 2024 года (на марсианские солы 4389–4396, учёные и инженеры NASA ведут отсчёт миссии именно в солах, потому что марсоход работает по марсианскому времени) Curiosity изучал северный склон холма Texoli в кратере Гейла. В районе, названном учёными каньон Джоубон и Dry Lake, камеры марсохода засняли необычные слоистые структуры в обломках горных пород размером до двух метров.
Обычная ветровая рябь на Марсе выглядит как горизонтальные параллельные слои толщиной в миллиметры — такие называют субкритическими, они образуются при слабом ветре. Но в каньоне Джоубон учёные увидели нечто иное. В шести чередующихся слоях толщиной от 10 до 50 мм три слоя оказались сверхкритическими — с крутыми углами наслоения от 10 до 18 градусов. Каждая волна налегает на следующую под острым углом, а её подветренный склон имеет сигмоидальную S-образную форму.
В обнажении Dry Lake исследователи измерили рябь с помощью трёхмерной цифровой модели: средняя длина волны составила 61 мм, высота — 3,2 мм, а индекс ряби (отношение длины к высоте) достиг 19,7. Для сравнения, на Земле значение выше 17 считается характерным именно для ветровой, а не водной ряби.
Ведущий автор исследования Стивен Бэнхэм поясняет: «Мы запечатлели мгновение в геологическом времени. На современном Марсе такие волны не образуются, потому что атмосфера слишком разреженная — примерно в 200 раз тоньше земной. Чтобы поднять песчинки нужен был плотный воздух». Используя земные скорости миграции ряби (150–500 мм в час), учёные оценили, что один сверхкритический слой толщиной 50 мм мог сформироваться за 6–20 минут, а вся последовательность из шести слоёв, чередующихся с горизонтальными, указывает на более длительное событие — песчаную бурю или сильный ветер, который дул несколько часов подряд. Направление наклона ряби показывает, что песок переносился с юга на север. Это первый случай, когда учёные смогли определить направление ветра на Марсе в конкретный момент времени.
Аналогичные сверхкритические слои ряби обнаружили на том же стратиграфическом уровне в 500 метрах к востоку, у каньона Gediz Vallis. Там рябь имеет прямые гребни — признак того, что ветер дул в одном направлении без завихрений.
Авторы статьи резюмируют: это первое прямое физическое свидетельство песчаной бури на древнем Марсе. Сверхкритические восходящие волны — новый для Марса тип отложений, который фиксирует кратковременные флуктуации ветра продолжительностью в минуты (самые короткие из всех, что удавалось обнаружить для древнего Марса). Исследование открывает новый метод оценки плотности древней атмосферы по форме ветровой ряби.