Наша команда из двух человек загрузила в машину GPS, дрон, блокноты, мешки для образцов, лопату и плоский шпатель, любовно прозванный «scoopula». Затем мы проехали 30 минут на арендованном грузовике из Юмы, штат Аризона, до дюн Алгодонес — песчаного поля, граничащего с Калифорнией, Аризоной и Мексикой. День был солнечным, дул сильный ветер. Свернув с шоссе, мы осторожно направились по гравийной дороге, которая служила нам дорогой.
Сделав приличный, хотя и ухабистый, прогресс, мы съехали на песчаные равнины и медленно двинулись к дюнам, опасаясь, что можем застрять в песке. Прибыв на окраину Алгодонес, мы остановились, загрузили рюкзаки и отправились в пустыню пешком.
Был ноябрь 2022 года. Как аспирантка Техасского университета A&M, я начинала часть своего докторского исследования под руководством профессора геологии Райана Юинга. Мы искали крупнозернистые песчаные волны, которые представляют собой узорчатые песчаные насыпи, сформированные ветром.
Песчаные волны и дюны — это типы эоловых форм рельефа, созданных ветром геологических объектов. Эоловы формы рельефа распространены на Земле и по всей Солнечной системе, включая Марс, Венеру, Плутон, спутник Сатурна Титан, спутник Нептуна Тритон и комету 67P. Эти геологические объекты, одни из первых, наблюдаемых на поверхности планет с помощью дистанционных снимков, являются надёжными индикаторами ветровых режимов планеты.
Формы и узоры эоловых форм рельефа могут раскрыть условия окружающей среды, которые их создали. Две разновидности одного и того же рельефа, такие как небольшие дюны на вершине больших дюн, называются составными формами рельефа. Я изучаю составные формы рельефа в двух масштабах: крупнозернистые волны размером в метр и сантиметр в дюнах здесь, на Земле, и дюны размером в километр и метр на Марсе.
В Алгодонес я измерила высоту каждой крупной крупнозернистой песчаной волны и расстояние между соседними волнами. Затем мы запустили наш дрон низко и стабильно, над волнами, чтобы создать снимки с высоким разрешением. Данные дрона позволяют нам позже провести дополнительные измерения волн, вернувшись за мой стол.
В тот день я усвоила важное правило работы в пустыне: не забывайте лопату. Иначе, если ваше транспортное средство застрянет, как наше, вам придётся выкапывать его вручную. К счастью для нас, проезжавший мимо водитель багги помог нам, и мы смогли вернуться в Юму вовремя, чтобы поужинать.
Впервые я заинтересовалась эоловыми формами рельефа во время учёбы на втором курсе колледжа, когда проходила стажировку в Лаборатории реактивного движения NASA. Моя работа заключалась в том, чтобы просматривать снимки поверхности Марса, а затем составлять карту песчаных волн в регионах, где мог приземлиться марсоход Perseverance. Я оценивала районы, где волны могли представлять опасность — места, где марсоход мог застрять в песке, как это случилось с нашим арендованным грузовиком в Алгодонес.
Я составляла карты этих песчаных волн на Марсе в течение двух лет. Но пока я составляла карты, меня очаровали узоры, которые создавали волны.
Теперь, будучи аспиранткой и начинающим планетарным геологом, я делю своё время между работой в полевых условиях и за компьютером, где я объединила фотографии дрона Алгодонес, чтобы создать большое изображение всей исследуемой области. Затем я ищу составные дюны на поверхности Марса на снимках, сделанных камерой Context на борту орбитального аппарата Mars Reconnaissance Orbiter.
Учёные уже знают о погодных условиях на Земле, размере песчинок и данных о ветре. Измеряя различные части форм рельефа на обеих планетах — такие как их высота, форма и расстояние между ними, — я могу сравнить сходства и различия форм рельефа, чтобы найти подсказки о ветровых потоках, песчинках и атмосфере на Марсе.
Разработка этой базы данных имеет важное значение для предлагаемой пилотируемой миссии на Марс. Пылевые бури случаются часто, и некоторые из них могут охватить всю планету. Понимание эоловых форм рельефа поможет учёным определить, где размещать базы, чтобы их не засыпало движущимся песком.
Замечательно провести день, прыгая по планете, которая находится в 140 миллионах миль от нас, любуясь великолепными пейзажами, пока я пытаюсь ответить на вопросы о составных дюнах на Марсе. Как часто они встречаются? Где они образуются? Чем они отличаются от земных? Я надеюсь ответить на эти вопросы, работая над получением докторской степени по геологии.
Предоставлено: The Conversation.
Эта статья перепечатана из The Conversation под лицензией Creative Commons. Читайте оригинальную статью.