Új tanulmány árnyalja a Mars felszíne alatt kimutatott tavak kérdését

4596

Több helyen bukkantak felszín alatti ,,tavak”-ra utaló radarjelekre a Marson, de sokuk olyan területre esik, ahol valószínűleg túl hideg van a folyékony víz fennmaradásához. Az ESA Mars Express keringőegységének adataiból először 2018-ban jelentették be a meglepő hírt: a vörös bolygó déli pólusának közelében felszín alatti, folyékony halmazállapotú vizet találtak. Az eredeti bejelentést követően több hasonló radarjelről is beszámoltak a környéken.

A Geophysical Research Letters tudományos folyóiratban publikált új tanulmány eredményei szerint több tucat hasonló radarjelet találtak a déli sarkvidéken. Az új mérésekben a Mars Express adatainak egy szélesebb tartományával foglalkoztak, azonban több feltételezett felszín alatti ,,tó” is olyan területre esik, ahol vélhetőleg túl hideg van a folyékony vízhez. Nem lehet biztosan kijelenteni, hogy a mért jelek folyékony halmazállapotú vizet mutatnak, viszont úgy látszik, az eredeti mérésekhez képest jóval elterjedtebbek.

Az ESA Mars Express 2012. december 17-i felvétele a Mars déli sarkvidékéről. A fényes fehér régió a vízjégből és szén-dioxid jégből álló jégsapka. (Forrás: ESA/DLR/FU Berlin/Bill Dunford)

Az eredeti folyékony vízként értelmezett radarjeleket a Mars déli sarkvidékének ún. rétegzett üledékes területén találták, ami nevét a vízjég, szén-dioxid jég és leülepedett por váltakozó rétegeiről kapta. Ezekben vélhetőleg megőrződtek a Mars tengelyferdeség-változásainak nyomai – épp úgy, ahogyan a Földön is hidegebb, melegebb korszakokat okoztak a forgástengely dőlésszögének módosulásai. Mikor a Mars tengelyferdesége kisebb volt, hó és porréteg gyűlt össze a területen, amely idővel kialakította a ma látható vaskos, rétegzett jégpáncélt.

Rádiójelek segítségével be lehet lesni ezen jeges rétegek alá, részletesen feltérképezve őket. A rádióhullámok energiát veszítenek, ahogyan a felszín alá hatolva áthaladnak az anyagon, így, amikor visszaverődve visszaérnek a keringőegységhez, általában gyengébbek. Némely esetben azonban a terület felszín alatti régióiból visszaverődő hullámok fényesebbek voltak, mint a felszínről visszaverődőek. Vannak kutatók, akik ezt úgy értelmezték, hogy ezek a hullámok vízről tükröződhettek vissza, ami erősen visszaveri a rádióhullámokat.

Illusztráció, ahogyan az ESA Mars Express szondája átrepül a Mars felett. Az európai keringőegység radaros mérőegységének vevőjét a NASA JPL készítette. (Forrás: ESA/NASA/JLP-Caltech)

Nem lehetünk azonban biztosak benne, hogy mit jelentenek ezek a fényes rádiómérések. A feltételezetten folyékony vizet tartalmazó területek körülbelül 10 – 20 km-en terülnek el, a Mars déli sarkvidékének relatíve kicsi részén. A NASA JPL kutatói kiterjesztették a hasonlóan erős rádiójelek keresését a MARSIS radar déli sarkvidékről készített 15 évnyi, több mint 44 000 mérésére.

A vizsgálatban több tucat további fényes visszaverődést találtak, amelyek jóval nagyobb területen és mélységben szóródnak szét, mint a korábbiak. Némelyek kevesebb, mint 1,5 km-re vannak a felszíntől, ahol a hőmérséklet körülbelül -63 °C. Ilyen hidegben még akkor is fagyott lenne a víz, hogy ha sós ásványokat, perklorátokat tartalmazna, amelyek képesek lecsökkenteni a víz fagyáspontját.

Színes pöttyök jelzik a fényes radarvisszaverődések elhelyezkedését a Mars déli sarkvidékén. Első felfedezésük alapján folyékony víznek vélték őket, viszont gyakoriságuk és a fagyos felszíntől mért távolságuk alapján lehet, hogy valami más lehet a háttérben. (Forrás: ESA/NASA/JPL-Caltech)

Egy 2019-es tanulmányban kiszámították, hogy mennyi hőre volna szükség ebben a régióban a felszín alatti jég megolvasztására. Az akkori eredmények szerint csak a közelmúltban zajlott vulkanizmus tudná megmagyarázni, hogy hogy lehet folyékony víz a déli pólus alatt. Nem igazán láttunk azonban erős bizonyítékokat arra, hogy ilyen vulkanizmus zajlott volna mostanában, így nem valószínű, hogy vulkanikus aktivitásnak köszönhetően lenne folyékony felszín alatti víz a sarkvidéken.

Mi magyarázhatja akkor a fényes visszatükröződéseket, ha nem folyékony víz? Az új tanulmány szerzői sem tudják biztosan. A cikk viszont részletes térképet kínál a területről, amely a Mars klímájának történetét is, valamint a víz különböző formáinak szerepét is megőrizte. Az alapos feltérképezésnek köszönhetően így közelebb kerülhetünk a furcsa fényes radarmérések megértéséhez.

Forrás: NASA JPL

Hozzászólás

hozzászólás