Місії ESA ExoMars і Mars Express уперше виявили водяний іній поблизу екватора Марса — у тій частині планети, де, як вважалося, іній існувати не може.
Іній міститься на вершинах вулканів нагір'я Тарсіс, де розташовані найвищі вулкани не тільки на Марсі, а й у всій Сонячній системі. Уперше його побачив орбітальний апарат ESA ExoMars Trace Gas Orbiter (TGO), а згодом і інший прилад на борту TGO та Mars Express ESA.
Дослідники Марса раніше вважали, що поєднання сонячного світла і розрідженої атмосфери має підтримувати відносно високу температуру як на поверхні, так і на вершинах гір. У зв'язку з чим утворення інею в районі екватора Марса здавалося неможливим. Плями інею з'являються протягом декількох годин після сходу сонця, перш ніж вони випаровуються під сонячними променями. Незважаючи на невелику товщину, іній покриває величезну площу. У холодну пору року кількість інею становить близько 150 000 тонн води, яка щодня циркулює між поверхнею і атмосферою.
У районі Тарсіса на Марсі розташовано безліч вулканів, зокрема гора Олімп, гора Аскрійська, гора Павичі, гора Арсія, всі разом також відомі як «гори Фарсіда». Багато з цих вулканів колосальні, підносячись над навколишніми рівнинами на висоту від одного (гора Павилина) до трьох (гора Олімп) разів більшу, ніж земний Еверест.
На вершинах цих вулканів є кальдери — великі западини, що утворилися внаслідок спустошення магматичних камер під час минулих вивержень. Дослідники припускають, що над горами Фарсіда повітря циркулює особливим чином, що створює в кальдерах вулканів унікальний мікроклімат, який дає змогу утворюватися плямам інею.
На цьому знімку зображена гора Олімп, найвищий вулкан не тільки на Марсі, а й у всій Сонячній системі. Вулкан має в поперечнику близько 600 км. Знімок був зроблений раннім марсіанським ранком стереокамерою високої роздільної здатності з борту космічного апарату ESA Mars Express в рамках нового дослідження, яке вперше виявило водяний іній поблизу екватора Марса (частина планети, де існування інею вважалося малоймовірним).
«Вітри піднімаються схилами гір, приносячи відносно вологе повітря з поверхні на більшу висоту, де воно конденсується і осідає у вигляді інею», — каже співавтор дослідження Ніколас Томас, головний дослідник системи кольорового і стереозображення поверхні (CaSSIS) TGO. «Іній, який ми бачимо на вершинах вулканів Марса, схоже, осідає в затінених областях кальдер, особливо там, де температура холодніша».
Моделювання утворення інею може дати змогу вченим розкрити більше секретів Марса, включно з тим, де існує вода і як вона переміщується на поверхні планети, а також зрозуміти складну атмосферну динаміку планети. Такі знання необхідні для майбутнього освоєння Марса і пошуку можливих ознак життя за межами Землі.
Це відкриття знаменує собою перший випадок виявлення інею на екваторі Марса. Причинами, які не дозволили виявити це явище раніше, вчені називають недостатню кількість спостережень через те, що космічні апарати на орбіті Марса не завжди перебувають у потрібний час на потрібній орбіті. Також відіграє роль сезонність явища, оскільки відкладення інею пов'язане з більш холодними марсіанськими сезонами, що робить вікно для його виявлення ще більш вузьким.
Виявлення інею стало можливим завдяки спільній роботі космічних апаратів ExoMars TGO і Mars Express. TGO прибув на Марс 2016 року і з моменту початку своєї повноцінної наукової місії 2018 року проводить зйомку і картування поверхні Марса, його атмосфери і води. Mars Express перебуває на орбіті Марса з 2003 року і вже два десятиліття досліджує поверхню Марса, його надра, мінерали, явища та атмосферу.
Група дослідників виявила іній за допомогою приладу CaSSIS апарату TGO. Потім вони підтвердили свою знахідку, ще раз оглянувши цю ділянку за допомогою спектрометра TGO Nadir and Occultation for Mars Discovery (NOMAD) і стереокамери високого дозволу (HRSC) Mars Express.
