Rdzeń lodowy z Marsa? Nie do końca. Ale ta agregacja ziaren gleby z lodu Antarktydy, wywodząca się z tego samego procesu, który jest teraz proponowany dla Czerwonej Planety (Źródło: Hans Paerl, University of North Carolina at Chapel Hill)
Zagadkowe złoża Meridiani Planum na Marsie - odkryte przez łazika Opportunity NASA - mogą być pozostałościami ogromnego starożytnego pola lodowego, według nowego badania przeprowadzonego online w Nature Geoscience.
Paul Niles z NASA Johnson Space Center i Joseph Michalski z Université Paris-Sud przeanalizowali chemię, sedymentologię i geologię złóż Meridiani Planum na podstawie danych z Opportunity. Sugerują, że tworzenie się siarczanów i wietrzenie chemiczne zachodziło w złożu lodu tak masywnym jak dzisiejsze czapy polarne na Marsie. Autorzy sugerują, że po sublimacji lodu w cieplejszym klimacie pozostałe osady zachowały swój chemiczny charakter.
Nowa teoria omija słabość poprzedniego przekonania, że złoża powstały w mokrym, płytkim basenie - ponieważ nie znaleziono jeszcze dowodów na istnienie takiego basenu. Ale ma własny bagaż: w regionie nie ma też wielu dowodów na istnienie masywnego lodu.
Meridiani reprezentują jeden z najbardziej płaskich obszarów na powierzchni Marsa, z długimi, gładkimi równinami, liniowymi wydmami i grzbietami. Na podstawie liczby kraterów naukowcy spekulują, że powstało na początku ery Hesperian, około 3,8 miliarda lat temu.
Intrygujące miejsce - dokładnie na celowniku o zerowej długości i zerowej szerokości geograficznej - zostało początkowo zauważone przez spektrometr emisji cieplnej Mars na pokładzie Mars Global Surveyor NASA (1996-2006). Został następnie wybrany jako miejsce lądowania dla łazika NASA Opportunity, w 2004 roku.
„Natychmiast po przyziemieniu, kiedy po raz pierwszy włączyliśmy kamery i spojrzeliśmy na równiny, stało się oczywiste, że było to inne miejsce na Marsie niż kiedykolwiek wcześniej” - powiedział Michalski.
Od tego czasu miejsce to było przedmiotem licznych badań chemicznych, które wygenerowały garść konkurujących teorii na temat tego, jak mogły powstawać jego dziwne złoża siarczanów. Dominująca teoria, poparta przez naukowców z zespołu Mars Exploration Rovers, głosi, że Meridiani Planum był kiedyś płytkim basenem parowym, który był okresowo mokry, gdzie wiatr pomógł usunąć wilgoć i pozostawił osady. Inni naukowcy zaproponowali katastroficzne wydarzenie, takie jak wulkan lub duże uderzenie, być może aerozole wulkaniczne zmieniające warstwowe skały na powierzchni.
Ale Michalski i Niles twierdzą, że złoża powstały, gdy obszar był pokryty gęstym lodem. Pył uwięziony w lodzie rozgrzałby się w obecności światła słonecznego, powodując niewielkie stopienie w pobliżu. Ponieważ lód zawierał również aerozole wulkaniczne, powstająca woda byłaby bardzo kwaśna i reagowałaby z pyłem, powodując kłopotliwe produkty w kieszeniach w lodzie, które stały się osadami, kiedy lód sublimował. Michalski powiedział, że ten sam proces zachodzi w ograniczonym zakresie w regionach polarnych Ziemi. Meridiani Planum znajduje się w pobliżu równika, gdzie dziś brakuje dużych pól lodowych. Autorzy sugerują, że lód mógł powstać w czasach starożytnych, gdy bieguny znajdowały się w innym miejscu lub gdy marsjańska oś obrotu była pod innym kątem.
Michalski powiedział, że nowa teoria omija wiele punktów spornych w starszych.
„Nie wymaga obecności basenu; nie wymaga wód gruntowych ”- powiedział. „Podoba nam się wiele aspektów hipotezy zespołu MER. Jednym z dużych problemów jest to, że w takiej sytuacji musisz mieć dużo kwaśnej wody. ”
Brian Hynek, fizyk atmosferyczny i kosmiczny z University of Colorado w Boulder, zaproponował wulkaniczne pochodzenie złóż w przeszłości, ale powiedział, że nowa teoria ma również swoje zalety. Na początek, powiedział, hipoteza kieszeni lodowej może wyjaśnić, dlaczego sole o różnej rozpuszczalności w wodzie tak blisko istnieją w złożach Meridiani Planum.
„Objętość złóż Meridiani jest podobna do ilości osadu zawartego w warstwowych złożach bogatych w lód na biegunie południowym Marsa” - dodał. „Sublimacja wystarczająco dużego złoża pyłu lodowego stanowiłaby przekonujące źródło wszystkich osadów, których inne modele nie dostarczyły.”
Powiedział jednak, że są też braki w nowej teorii: Żaden model nie pozwolił na na przykład na masywne złoża lodu na przykład na równiku marsjańskim, i ciekawe, jak pył i aerozole „mogą się łączyć w spójne cząstki wielkości piasku” w zbadał podłoże skalne.
Hynek powiedział o wszystkich teoriach, które mogłyby wyjaśnić dziwne złoża w Meridiani Planum, żadna nie pojawiła się jeszcze jako wyraźny zwycięzca: „Wszystkie mają swoje mocne strony i wszystkie mają znaczące słabości. Nie sądzę, że rozwiązaliśmy tę tajemnicę. ”
Michalski jest mniej ostrożny co do konsekwencji nowej pracy.
„Jesteśmy w stanie zaproponować ten proces dla depozytów Meridiani, ponieważ istnieje wiele danych” - powiedział. „Uważamy, że inne złoża siarczanów na Marsie mogły zostać utworzone za pomocą tego samego mechanizmu”.
Źródła: Joseph Michalski i Brian Hynek
