NASA Mars research helps find buried water on Earth

Команда под руководством специалистов NASA использовала радиолокационную технологию зондирования, разработанную для исследования недр Марса, чтобы впервые создать высокодетальные карты пресноводных водоносных горизонтов, глубоко залегающих под поверхностью пустыни на Земле. Это первый случай применения авиационного зондирующего радара для картирования водоносных горизонтов.

Исследование может помочь учёным точнее находить и картировать пустынные водоносные горизонты Земли, понимать современные и прошлые гидрологические условия в пустынях и оценивать влияние на них изменения климата. Пустыни покрывают около 20% суши Земли, включая густонаселённые регионы Аравийского полуострова, Северной Африки, Западной и Центральной Азии и юго-запада США.

Международная команда под руководством научного сотрудника NASA Essam Heggy использовала в северном Кувейте прототип авиационного зондирующего радара с частотой 40 МГц. В течение двух недель вертолёт с радаром совершил 12 низковысотных пролётов (305 метров) над двумя известными водоносными горизонтами, исследуя подповерхностный слой до уровня грунтовых вод на глубинах от 20 до 65 метров. Радар успешно локализовал водоносные горизонты, определил изменения уровня воды и выявил места её притока и оттока.

«Эта работа поможет учёным лучше понять ископаемые водоносные системы Земли, примерное количество, распространение и условия залегания которых в значительной степени неизвестны», — отметил Эссам Хегги. По его словам, большая часть свидетельств изменения климата в пустынях Земли находится под поверхностью и отражается в состоянии подземных вод. Картирование позволяет обнаружить слои, отложенные древними геологическими процессами, и восстановить палеоклиматические условия, существовавшие тысячи лет назад.

Зондирующий радар-прототип имеет характеристики, схожие с приборами MARSIS на аппарате Mars Express и SHARAD на Mars Reconnaissance Orbiter, которые исследуют марсианские недра и полярные шапки. Результаты, полученные в Кувейте, могут привести к пересмотру интерпретации данных с этих инструментов.

Идеальные условия для испытаний — крайняя сухость, плоский рельеф и низкий радиошум Кувейта — позволили радиоволнам глубоко проникать в поверхность. Как отметил представитель NASA Craig Dobson, результаты открывают путь для аэросъёмки водоносных горизонтов в гиперзасушливых регионах и могут быть использованы при разработке концепции будущей спутниковой миссии для их глобального картирования, такой как OASIS.