„Radargramy” MARSIS z zakopanego basenu na Marsie. Źródło zdjęcia: ESA Kliknij, aby powiększyć
Po raz pierwszy w historii eksploracji planet radar MARSIS na pokładzie Mars Express ESA dostarczył bezpośrednie informacje o głębokiej podpowierzchni Marsa.
Pierwsze dane obejmują zakopane kratery uderzeniowe, badanie warstwowych osadów na biegunie północnym i wskazówki dotyczące obecności głębokiego podziemnego lodu wodnego.
Podpowierzchnia Marsa była dotychczas nieodkrytym terytorium. Tylko przebłyski marsjańskich głębin można było wydedukować poprzez analizę krateru uderzeniowego i ścian doliny oraz poprzez narysowanie przekrojów skorupy wydedukowanych z geologicznego mapowania powierzchni.
Ze względu na pomiary wykonane tylko przez kilka tygodni podczas nocnych obserwacji latem ubiegłego roku MARSIS - zaawansowany radar Marsa dla podpowierzchni i sondowania jonosferycznego - już zmienia naszą percepcję Czerwonej Planety, dodając do naszej wiedzy brakujący „trzeci” wymiar: Wnętrze Marsa.
Pierwsze wyniki ujawniają prawie kolistą strukturę o średnicy około 250 km, płytko zakopaną pod powierzchnią północnych nizin regionu Chryse Planitia na środkowych szerokościach geograficznych Marsa. Naukowcy zinterpretowali to jako zakopany basen pochodzenia uderzeniowego, prawdopodobnie zawierający grubą warstwę materiału bogatego w lód wodny.
Aby narysować ten pierwszy ekscytujący obraz podpowierzchni, zespół MARSIS zbadał echa fal radiowych emitowanych przez radar, które przechodziły przez powierzchnię, a następnie odbijały się w charakterystyczny sposób, który opowiadał „historię” o penetrowanych warstwach.
Te struktury echa tworzą charakterystyczną kolekcję, która obejmuje łuki paraboliczne i dodatkową płaską powierzchnię odbijającą równoległą do ziemi o długości 160 km. Łuki paraboliczne odpowiadają strukturom pierścieniowym, które można interpretować jako obrzeża jednego lub więcej zakopanych basenów uderzeniowych. Inne echa pokazują, co może być „blokami opadającymi” lub „szczytowymi” na ściankach obręczy.
Odbicie planarne jest spójne z płaskim interfejsem oddzielającym podłogę basenu, położoną na głębokości około 1,5 do 2,5 km, od warstwy leżącej na innym materiale. W swojej analizie tego odbicia naukowcy nie wykluczają intrygującej możliwości, że materiał o niskiej gęstości, bogaty w lód wodny co najmniej częściowo wypełnia basen.
„Wykrywanie dużego zakopanego basenu uderzeniowego sugeruje, że dane MARSIS mogą zostać wykorzystane do odsłonięcia populacji ukrytych kraterów uderzeniowych na północnych nizinach i gdzie indziej na planecie”, mówi Jeffrey Plaut, główny badacz MARSIS. „Może to zmusić nas do ponownego rozważenia naszej chronologii formowania się i ewolucji powierzchni”.
MARSIS zbadał także złoża warstwowe otaczające biegun północny Marsa na obszarze między 10? i 40? Długość geograficzna wschodnia. Wewnętrzne warstwy i podstawa tych złóż są słabo odsłonięte. Wcześniejsze interpretacje mogły opierać się wyłącznie na obrazowaniu, pomiarach topograficznych i innych technikach powierzchniowych.
Dwa silne i wyraźne echa dochodzące z tego obszaru odpowiadają odbiciu powierzchniowemu i interfejsowi podpowierzchniowemu między dwoma różnymi materiałami. Analizując dwa echa, naukowcom udało się narysować prawdopodobny scenariusz niemal czystej, zimnej warstwy lodowo-wodnej o grubości większej niż 1 km, pokrywającej głębszą warstwę bazaltowego regolitu. Ten wniosek wydaje się wykluczać hipotezę strefy topnienia u podstawy północnych złóż warstwowych.
Do tej pory zespół MARSIS nie zaobserwował żadnych przekonujących dowodów na obecność ciekłej wody pod powierzchnią, ale poszukiwania dopiero się rozpoczęły. „MARSIS już wykazuje zdolność do wykrywania struktur i warstw w podpowierzchni Marsa, których nie można wykryć za pomocą innych czujników, przeszłych ani obecnych”, mówi Giovanni Picardi, główny badacz MARSIS.
„MARSIS ma ekscytującą obietnicę rozwiązania i ewentualnie rozwiązania szeregu otwartych pytań o dużym znaczeniu geologicznym” - podsumował.
Oryginalne źródło: Portal ESA
