Группа планетологов провела компьютерное моделирование климата древнего Марса периода 3-4 миллиарда лет назад. Исследование показало, как вулканические извержения могли создать толстые ледяные покровы в экваториальных районах планеты.

Орбитальные аппараты зафиксировали аномально высокое содержание водорода в грунте около экватора Марса, в частности в регионах плато Меридиана и формации Медузы. Поскольку водород чаще всего входит в состав воды, это указывает на возможные залежи льда.

Ученые смоделировали взрывные извержения древних вулканов Аполлинарис и Большой Сирт, расположенных вблизи зон с аномальным содержанием водорода. Моделирование показало, что во время извержений в атмосферу выбрасывалось большое количество водяного пара, который замерзал и выпадал на поверхность в виде льда.

Одно извержение с массовой скоростью выброса воды более 100 миллионов килограммов в секунду, продолжавшееся три марсианских дня, могло создать ледяной покров толщиной до пяти метров.

Вулканы также выбрасывали серную кислоту, которая формировала плотный слой аэрозолей. Это вызывало "вулканическую зиму" и замедляло таяние льда. Скорость сублимации падала с 14 до 1,3 килограмма на квадратный метр в год.

Лед постепенно покрывался слоями пыли и вулканического пепла, что могло законсервировать его на миллиарды лет. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Communications.