Ученые из Сиднейского университета впервые детально классифицировали грунты Красной планеты, разделив их на две тысячи типов, и составили масштабную карту их географического распределения.
Об этом сообщает CATENA.
Анализ показал, что субстрат, имеющий лучшие исходные качества для потенциального выращивания сельскохозяйственных культур, занимает всего 0,14% марсианской поверхности. Результаты глобального моделирования помогут определить приоритетные регионы для развертывания будущих обитаемых баз и агрокомплексов.
Новая классификация и оценка грунтов
Новую систематику разработали аспирант Дэниел Ирвинг и профессор Алекс Макбратни. Исследователи предложили назвать классы марсианского грунта «аретами» — в честь древнегреческого бога войны Ареса.
Ранее астрономы составляли лишь раздельные карты геологии, минералогии и элементного состава. Новая же работа впервые объединила данные орбитальных спутников и алгоритмы компьютерного моделирования для почти 800 миллионов точек, сформировав целостную структуру, охватившую 92% поверхности планеты.
Все грунты были сгруппированы по текстуре, минеральному составу, кислотности, толщине слоя, а также содержанию фракций глины и гравия. Чтобы проверить практическое применение системы, исследователи оценили каждую почвенную форму по пяти характеристикам, критически важным для развития корневой системы растений.
Где искать идеальный марсианский чернозем
Абсолютным победителем этого рейтинга стал тип грунта под названием «нохибарет» (Nohibareth), набравший 0,93 балла по шкале от нуля до единицы.
Согласно расчетам ученых, он имеет практически нейтральную реакцию (pH 6,8), на 72% состоит из глинистых частиц и почти лишен песка и гравия. Такая структура позволяет удерживать около 202 миллиметров воды на метр глубины. Крупнейшие массивы нохибарета обнаружены в средних широтах — на вулканической возвышенности Фарсида, а также на равнинах Аравия и Элизий.
В то же время именно способность удерживать влагу стала главным уязвимым местом марсианских реголитов: сразу в 73% исследованных классов этот показатель оказался рекордно низким. Подавляющее большинство грунтов на планете просто не способно удерживать ценную воду, которая жизненно необходима для питания корней.
Настоящие фермы потребуют теплиц
Авторы исследования подчеркивают, что полученные данные никоим образом не означают возможности открытого высаживания культур на поверхности. Будущим марсианским фермам непременно понадобятся герметичные модули, искусственное внесение биогенных элементов и тщательная очистка грунта от ядовитых перхлоратов. Кроме того, следует учитывать, что марсианский грунт полностью лишен каких-либо органических веществ.
Впрочем, новое открытие чрезвычайно полезно и для Земли: оно поможет лучше изучить экстремальные экосистемы нашей планеты с дефицитом органики, такие как пустыня Атакама или австралийский регион Пилбара. Следующим шагом ученых станет воссоздание обнаруженных смесей в земной лаборатории для проведения реальных опытов по выращиванию урожая в искусственных марсианских грунтах.
