Кузьмин Р.О., Евдокимова Н.А. Цикл статей «Изучение природы поверхности Марса и его спутников на основе теплофизических и спектральных наблюдений с КА Марс-Глобал-Сервейор, Марс-Экспресс и МРО»

Аннотация

По данным тепловой съёмки Марса тепловым эмиссионным спектрометром (ТЭС) авторами обнаружено, что на каждой стадии весеннего отступления сезонной северной полярной шапки вокруг её края формируется кольцевой пояс с повышенными значениями тепловой инерции поверхностного грунта. В пределах таких поясов были оценены и закартированы содержания льда воды в пределах суточного теплового скин-слоя марсианского грунта. Согласно полученным результатам, средние содержания льда воды в поверхностном грунте в указанных поясах меняются от ~5 об. % на ранней стадии отступания сезонной шапки до ~1 об.% на поздней стадии её отступания. Были проанализированы временные и пространственые соотношения между поясами повышенных значений тепловой инерции и кольцевыми зонами присутствия льда воды на периферии отступающей сезонной шапки. Присутствие льда воды на периферии отступающей сезонной шапки было закартировано на основе спектрального индекса льда воды (по полосе 1.5 мкм) по данным наблюдений спектрометра ОМЕГА с бота КА Марс-Экспресс. Показано, что в настоящий период времени сезонная мерзлота, обнажаемая при отступлении сезонной полярной шапки, активно вовлекается в процессы кондесациии и сублимации в современном цикле воды на Марсе. При этом, количество воды, учасвующей в указанном цикле (в пределах активного слоя марсианского реголита) может быть на порядок больше чем её годовое содержание в атмосфере планеты.

На основе спектральных наблюдений спектрометрами ОМЕГА (КА Марс-Экспресс) и ХРИЗМ (КА МРО) были исследованы спектрофотометрические свойства поверхности Фбоса и Деймоса в пределах их видимых дисков. Значения альбедо однократного рассеивания частицы, которые были получены из данных наблюдений Фобоса спектрометром ХРИЗМ (используя фазовую функцию отдельной частицы, полученной по наблюдениям спектрометра ОМЕГИ) оказались близкими с теми, что получены из данных спектрометра ОМЕГА. Две известные красная и голубая единицы поверхности Фобоса вокруг кратера Стикни характеризуются сглаженым спектром в красном склоне и более крутым континиумом в более красной единице поверхности. Значения альбедо однократного рассеивания, востановленные из измерений ХРИЗМ для Деймоса оказались близкими таковым для красной единицы поверхности Фобоса. Оба спутника Марса оказались низкими отражателями с отсутствием мафических полос поглощения и их спектральные наклоны в красной области спектра не согласуются с составом хондритов и базальтов, подверженных сильному космическому выветриванию. Полученные результаты указывают на то, что Фобос и Деймос имеют примитивные составы. Если спутники Марса сформировались in situ (нежели чем в результате захвата примитивных тел), примитивный материал должен был добавиться в систему Марса в ходе аккреции или позднее в стадию интенсивной кратерной бомбардировки марсианской поверхности.

Статья 1: Mapping of the water ice content within the Martian surficial soil on the periphery of the retreating seasonal northern polar cap based on the TES and the OMEGA data. JOURNAL OF GEOPHYSICAL RESEARCH, VOL. 117, E00J19, doi:10.1029/2012JE004071, 2012

R. O. Kuzmin, E. V. Zabalueva, N. A. Evdokimova, and P. R. Christensen.

Статья 2: Analysis of disk-resolved OMEGA and CRISM spectral

observations of Phobos and Deimos. JOURNAL OF GEOPHYSICAL RESEARCH, VOL. 117, E00J15, doi:10.1029/2012JE004137, 2012

A. A. Fraeman, R. E. Arvidson, S. L. Murchie, A. Rivkin, J.-P. Bibring, T. H. Choo, B. Gondet, D. Humm, R. O. Kuzmin, N. Manaud, and E. V. Zabalueva.