Огромная равнина Налларбор на юге Австралии кажется почти идеально плоской и безжизненной. Однако исследователи обнаружили, что под её поверхностью скрываются протяжённые пещерные системы, следы которых можно заметить по едва различимым углублениям в ландшафте. Новый метод их обнаружения может пригодиться не только на Земле, но и при поиске пещер на Марсе.

Результаты исследования опубликованы в журнале Communications Earth & Environment.

Налларбор занимает более 200 тыс. кв. км и представляет собой один из крупнейших в мире регионов, сложенных известняком. Он сформировался после отступления древнего мелководного моря около 14 млн лет назад. На протяжении миллионов лет вода постепенно растворяла известняк, создавая сложные системы пещер, некоторые из которых протягиваются на километры под землёй.

Большая часть этих подземных структур остаётся малоизученной: обнаружить пещеру обычно удаётся только там, где она выходит на поверхность.

Учёные обратили внимание на необычные структуры на самой равнине — длинные неглубокие ложбины длиной до 20 км. Они тянутся преимущественно с севера на юг и напоминают плоскодонные речные долины. Однако исследователи не обнаружили признаков того, что их сформировали реки.

Ложбины внезапно начинаются и заканчиваются, не соединяются с существующими речными системами и не имеют характерного для речных долин разветвления. Осадочные породы внутри них также не свидетельствуют о длительном воздействии проточной воды.

Чтобы выяснить происхождение этих структур, исследователи использовали аэрофотосъёмку и фотографии с дронов, спутниковые цифровые модели рельефа, данные бурения и исследования пещер. Кроме того, они применили геофизические методы, позволяющие изучать структуру земных пород под поверхностью.

Оказалось, что неглубокие ложбины находятся над глубокими зонами разрушенной породы. В некоторых местах они совпадают с уже известными пещерами и карстовыми провалами.

По мнению исследователей, эти структуры являются своеобразными поверхностными следами скрытых под землёй пещерных систем. На протяжении миллионов лет подземные пустоты постепенно расширяются и разрушаются, а зоны нарушенной породы словно «поднимаются» вверх через вышележащие слои известняка. В результате на поверхности формируются едва заметные углубления.

Открытие может изменить подход к поиску пещер в других регионах. Карстовые ландшафты, образованные растворением горных пород водой, занимают около 15% свободной ото льда поверхности Земли и обеспечивают водой от 10 до 25% населения планеты.

Пещеры важны не только как потенциальные источники подземных вод. Благодаря защите от атмосферных воздействий и эрозии они способны сохранять следы древних экосистем и изменений окружающей среды. Кроме того, в изолированных подземных системах обитают малоизученные организмы, приспособившиеся к жизни в необычных условиях.

Исследователи считают, что их метод может оказаться полезным и за пределами Земли. Пещеры защищены от космического излучения и поэтому рассматриваются как потенциальные места для поиска следов жизни и будущих баз для людей.

На поверхности Марса уже обнаружены многочисленные структуры, которые могут быть связаны с подземными полостями. Налларбор представляет собой особенно подходящую модель для их поиска: сухая и относительно стабильная поверхность Австралии позволяет изучать, какие малозаметные следы оставляют скрытые пещеры там, где современный круговорот воды практически отсутствует.

Исследователи предполагают, что похожие едва заметные формы рельефа могут указывать на скрытые пещерные системы и в других местах Земли — а возможно, и на других планетах.