Марсоход Curiosity нашёл окаменевшую песчаную бурю

Источник в журнале:
Авторы исследования:
Не указаны

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.

Рисунок 1. Обзор обнажений Jawbone Canyon и Dry Lake, показывающий пространственное соотношение между блоками коренных пород, содержащими различные типы ветровой ряби, слоем, содержащим восходящие ripple-структуры, и холмом Texoli. На контекстной карте показан маршрут марсохода (белая линия). EOD — окончание движения (конец переезда); GV — Гедиз Валлис (каньон Гедиз); T.P. — Треже-Пик (вершина Сокровищ); WR — ветровая рябь (wind ripple strata).
Рисунок 1. Обзор обнажений Jawbone Canyon и Dry Lake, показывающий пространственное соотношение между блоками коренных пород, содержащими различные типы ветровой ряби, слоем, содержащим восходящие ripple-структуры, и холмом Texoli. На контекстной карте показан маршрут марсохода (белая линия). EOD — окончание движения (конец переезда); GV — Гедиз Валлис (каньон Гедиз); T.P. — Треже-Пик (вершина Сокровищ); WR — ветровая рябь (wind ripple strata). Источник: Banham et al. (2026), Geology, Figure 1. © The Authors, 2026. Gold Open Access (CC‑BY license).

 

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.

Примеры восходящей ветровой ряби и их распределение вдоль маршрута Curiosity. (A) Треже-Пик (сол 4159). (B) Драй-Лейк — разные углы подъёма. (C) Джоубон-Каньон (сол 4394): жёлтые стрелки — восходящая рябь, белые — горизонтальная. (D) Сол 4396, 60 м от Джоубон-Каньона — восходящая рябь в блоках пород.
Примеры восходящей ветровой ряби и их распределение вдоль маршрута Curiosity. (A) Треже-Пик (сол 4159). (B) Драй-Лейк — разные углы подъёма. (C) Джоубон-Каньон (сол 4394): жёлтые стрелки — восходящая рябь, белые — горизонтальная. (D) Сол 4396, 60 м от Джоубон-Каньона — восходящая рябь в блоках пород. Figure 3. © The Authors, 2026. Gold Open Access (CC‑BY license).

 

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.