Другой американский спутник Марса, запущенный в августе 2005 г. для детальной съемки планеты, успешно трудится на рабочей орбите высотой 300 км с октября 2006 г. Правда, с начала 2009 г. зарегистрированы уже три сбоя, приведшие к перезагрузке бортового компьютера КА.
    Первый сбой произошел 23 февраля 2009 г. и повлек уход MRO в защитный режим - устойчивое состояние с положительным балансом по питанию, в котором КА ожидает помощи Земли. Операторы проанализировали ситуацию и пришли к выводу, что причиной сбоя было попадание энергичной частицы, из-за которого сформировалось ложное значение напряжения в одной из цепей. 28 февраля аппарат возвратили в рабочее состояние, 2 марта питание было подано на научные инструменты, а 3 марта MRO возобновил наблюдения.
    Аналогичный сбой был зарегистрирован 4 июня в 01:10 UTC, и MRO в шестой раз за полет перешел в защитный режим. На этот раз уже 6 июня его удалось вывести в штатное состояние, а 9 июня научные наблюдения были продолжены.
    6 августа MRO неожиданно переключился с полукомплекта А компьютера и связанных с ним бортовых систем на полукомплект В. Это произошло в третий раз за время полета - два предыдущих переключения были отмечены в 2007 и 2008 гг. 8 августа операторы вывели КА из защитного режима и 10 августа в 21:32 UTC возобновили наблюдения по программе.
    Следует отметить, что свою основную двухлетнюю программу работы MRO завершил еще 11 декабря 2008 г. За это время аппарат провел примерно 10000 съемок высокоприоритетных целей и заснял 1% поверхности Марса с разрешением 1 м и лучше и 40% - с разрешением 10 м и лучше. Кроме того, проведена минералогическая съемка 60% планеты, передано около 700 суточных метеокарт, выполнены десятки профилей температуры атмосферы и сотни радиолокационных профилей полярных шапок и подповерхностных слоев Марса. Всего MRO передал на Землю 73 Тбит научной информации - больше, чем все остальные исследовавшие Марс аппараты вместе взятые. Работа MRO продлена еще на два года.


    Радиолокационные наблюдения MRO позволили выявить слоистую структуру постоянных полярных шапок Марса, а также подповерхностные залежи льда вне полярных районов, где лед не может быть стабильным. Это доказывает, что изменения климата на планете продолжаются до настоящего времени, будучи, вероятно, следствием циклических изменений направления оси вращения Марса и, возможно, солнечной постоянной.
    Впрочем, как оказалось, многократно отлагались не только льды. Детальная съемка с MRO впервые позволила выявить слоистость в осадочных породах в четырех кратерах Земли Аравия. Особенно интересной оказалась ситуация в кратере Беккерель, где определенная картина из 10 слоев повторяется не менее 10 раз!

Фрагмент снимка PSP_0027733_1880, сделанного 25 февраля 2007 г. в районе 8њ с.ш., 7њ з.д. в Земле Аравия, в кратере Беккерель. Опубликовано 4 декабря 2008 г.

MARS RECONNAISANCE ORBITER

    Отдельные слои на этом уникальном снимке имеют толщину около 10 м, а самые тонкие - менее метра. Стереосъемка с помощью HiRISE позволила определить, что каждый из них в результате выветривания обнажил 'ступеньку', образованную из более стойкого материала. Его образование ученые связывают с квазипериодическими изменениями климата Марса.
    Что особенно интересно, выявленная периодичность соответствует теоретически рассчитанной картине неустойчивости вращения Марса, в которой колебания оси вращения также идут группами по 10. Такой цикл охватывает примерно 1.2 млн лет, так что в породах Беккереля 'записана' история климата Марса примерно за 12 млн лет.


    Что же касается запасов льда на Марсе, то в ноябре 2008 г. стало известно, что радиолокатор SHARAD обнаружил в умеренных широтах обоих полушарий обширные ледники, перекрытые слоем грунта и сохранившиеся до настоящего времени. Они выявлены, например, на южной Равнине Эллада и в виде длинных шельфов на северных равнинах, тянущихся от краев гор и обрывов на десятки километров. Верхний слой каменных обломков, очевидно, предохраняет лед от сублимации.
    Один из таких ледников, говорит руководитель исследовательской группы Джон Холт (John W. Holt) из Университета Техаса в Остине, в три раза превосходит по площади город Лос-Анжелес и имеет по крайней мере 800 м в толщину. Для перспективной программы пилотируемой экспедиции на Марс это открытие более чем вдохновляющее: запас льда позволит обеспечивать людей водой, а летательные аппараты - компонентами топлива.
    'Тот факт, что эти детали находятся в одних и тех же широтных поясах, между 35њ и 60њ, - говорит Джеффри Плаут, указывает на необходимость привлечь климатические механизмы, чтобы объяснить их появление'. Наиболее вероятно, что они являются остатками ледникового щита, покрывавшего средние широты Марса в последнюю ледниковую эпоху, однако это еще надо доказать. 'Теперь ключевой вопрос: как лед там оказался?' - констатирует Джеймс Хед (James W. Head) из Университета Брауна.


    По данным MRO удалось найти признаки сложной истории изменений климата Марса. Установлено, что вода на поверхности и вблизи ее воздействовала на рельеф планеты в течение сотен миллионов лет - по-видимому, в глобальном масштабе, но не постоянно. Аппарат показал, что водная среда присутствовала на Марсе как в кислотном, так и в щелочном варианте, и это заставляет ученых с большей надеждой смотреть на перспективу нахождения на Марсе районов древней жизни.
    'Эти наблюдения, - говорит научный руководитель проекта Ричард Зурек (Richard Zurek), - достигли такого уровня детальности, что можно проверять гипотезы о том, где и когда вода изменяла лицо Марса и где может быть наиболее продуктивен поиск благоприятных для жизни районов планеты'.

MARS RECONNAISANCE ORBITER

    Сравнительно недавно, в начале марта 2009 г., планетологи из Университета Брауна описали систему оврагов и наносов протяженностью примерно 1 км в одном из кратеров Земли Прометея, в умеренных южных широтах. Предположительно она образовалась в результате таяния близлежащих снежных и ледовых покровов. 'Веер' отложившегося материала состоит по крайней мере из четырех уровней, частично перекрывающихся между собой и выделяемых по направлениям потоков и по плотности микрократеров. Собственно, они видны почти исключительно на самым нижнем уровне отложений и обязаны своим происхождением крупному кратеру с системой лучей в 80 км к юго-западу. Его возраст определен вполне достоверно и составляет всего лишь 1.25 млн лет. А три следующих уровня наносов заведомо моложе этой даты и образовались буквально 'вчера' в масштабах геологической истории планеты.
    Обычно, говорит участник исследования Сэмьюэл Шон (Samuel Schon), условия на Марсе таковы, что лед не плавится, а сублимирует. Однако теперь не подлежит сомнению, что в истории планеты бывали периоды, в том числе и совсем недавно, когда по ее поверхности текла талая вода, перенося и откладывая грунт.
    Это исследование делает все более достоверной гипотезу о том, что совсем недавно Марс переживал эпоху оледенения, в ходе которой полярные льды дошли до экватора и оставили многочисленные отложения в средних широтах. Однако, полагают ученые, примерно 0.5 млн лет назад существенно увеличился наклон оси вращения Марса к плоскости орбиты, изменились условия освещенности, льды растаяли или сублимировали, и сейчас планета находится в сухом межледниковом периоде.


    Еще одно 'громкое' открытие MRO было объявлено в декабре 2008 г.; в отличие от многих других, его 'соавторами' стали спектрометр CRISM и камера высокого разрешения HiRISE. Речь идет об открытии карбонатов в слоях коренной породы, окружающей ударный бассейн Изида диаметром почти 1500 км, которые образовались более З.б млрд лет назад. Наиболее явно они прослеживаются в Нильских Бороздах - системе трогов длиной около 650 км на северозападной окраине Равнины Изиды.
    Этот район богат оливином - минералом, который может взаимодействовать с углекислым газом и водой, образуя карбонаты. Однако для этого нужна вода с нейтральной или щелочной реакцией - в кислой воде карбонаты растворяются. А раз так, то существующее представление, что на Марсе с давних времен доминирует кислотная среда, неверно по крайней мере для некоторых регионов планеты, в которых условия для жизни могли быть особенно благоприятны.

Фрагмент снимка кратера из Земли Прометея с выделенными учеными четырьмя уровнями отложений

MARS RECONNAISANCE ORBITER

    Некоторые ученые полагают, что почти весь СO₂ из атмосферы Марса сегодня связан в карбонатах, и именно поэтому она такая неплотная и не поддерживает существование жидкой воды. Однако запасов карбонатов, найденных до сих пор, было бы недостаточно для образования плотной атмосферы и создания на Марсе тепличных условий.
    Следует отметить, что летом 2008 г. станция Phoenix нашла карбонаты в образцах грунта Марса при непосредственном исследовании, а еще раньше они встречались в найденных на Земле марсианских метеоритах и в пыли на орбитах вокруг Марса. Однако только теперь достоверно установлено происхождение карбонатов и стало ясно, что они могли формироваться на протяжении долгого времени в истории Марса.
    Ранее, в октябре, стало известно об обнаружении в районе Долины Маринера залежей опалов - гидратированного кремния, возраст которого оценивается в 2 млрд лет. А это значит, что жидкая вода на Марсе была обычным явлением на миллиард лет дольше, чем предполагалось до сих пор исходя из открытия филлосиликатов и гидратированных сульфатов - они образовались 3.6 и 3.0 млрд лет назад соответственно.