Аспирант Сиднейского университета Дэниел Ирвинг разработал первую подробную классификацию марсианских грунтов и глобальную карту их распространения. Работа опубликована в журнале CATENA. По словам авторов, система поможет учёным сравнивать разные участки Красной планеты и выбирать места для будущих исследований, обитания и возможного растениеводства.

Для марсианских почв исследователи предложили новый термин - "ареты" (areths), от Ареса, греческого имени Марса. Классификация под названием PPACS (Provisional Polythetic Areth Classification System - предварительная политетическая система классификации арет) делит грунты на 10 крупных "царств", 100 "ассоциаций" и 2000 детальных "форм". В основу положены такие свойства, как текстура, минералогия, кислотность (pH) и толщина профиля.

Система опирается на орбитальные наблюдения и модели. С её помощью исследователи распределили почти 800 миллионов точек на поверхности Марса по классам, а карта охватывает 92% поверхности планеты. "Раньше учёные картографировали геологию, минералогию и химию Марса, но наша система объединяет множество свойств в единые рамки", - приводит слова Ирвинга пресс-релиз университета.

Отдельно авторы оценили все 2000 классов на пригодность для растениеводства - по способности удерживать воду, кислотности, толщине профиля, содержанию глины и гравия. Лучшим оказался класс Nohibareth с оценкой 0,93 по шкале от нуля до единицы. Его смоделированный средний профиль включает pH 6,8, 72% глины, минимум песка и гравия, а оценка водоудержания - 202 миллиметра на метр. На карте этот класс встречается в средних широтах, в районах Фарсиды, центральной Земли Аравия и равнины Элизий, но занимает лишь 0,14% поверхности Марса.

Исследователи подчёркивают: это кандидаты для более пристального изучения, а не выбранные места для теплиц. В 73% изученных форм лимитирующим фактором оказалась именно способность удерживать воду. Классы из "царств" Fareth-Mareth набрали менее 0,3 балла.

Авторы предупреждают: результаты не означают, что растения можно выращивать прямо в марсианском грунте. Будущим теплицам всё равно понадобятся контролируемая среда, вода, питательные вещества и обработка потенциально вредных веществ. Кроме того, нынешняя карта не учитывает токсичность перхлоратов, доступность азота и глубинные профили, а многие свойства выведены из орбитальных данных и земных аналогий. По мере поступления прямых измерений классификацию придётся уточнять.

Следующий шаг - эксперименты на Земле: учёные могут создавать смеси, имитирующие марсианские классы, и проверять их в контролируемых условиях с растениями, добавками и управляемым поливом. Со временем марсоходы смогут подтвердить, действительно ли перспективные классы залегают там, где показывают модели.

Хотя в марсианских грунтах нет органики, работа может помочь и почвоведению на Земле - например, при изучении пустыни Атакама, региона Пилбара и полярных областей. "Люди часто думают, что почве нужно много органики, но на Земле есть типы почв с очень малым её содержанием, особенно в засушливых районах. Результаты с Марса заставляют глубже задуматься о таких почвах", - отметил научный руководитель Ирвинга профессор Алекс Макбратни.

Источник: Phys.org