Pri pohľade na mineralogiu hlboko vnútri kráterov na severných planinách Marsu a porovnaním s tvorbou regiónov na južnej pologuli vedci zistili, že rozšírená tekutá voda pravdepodobne zmenila väčšinu kôry Červenej planéty asi pred 4 miliardami rokov. Nové zistenia však nepodporujú ďalšie nedávne štúdie, ktoré naznačujú, že severnú vysočinu Marsu pokrýva obrovský oceán.
John Carter z Bibring na Université Paris v Orsay vo Francúzsku, spolu so skupinou vedcov z Francúzska a USA, skúmal pomocou nástroja Mars Express OMEGA a nástroja CRISM na prieskum vesmíru Mars spolu s skupinou vedcov z Francúzska a USA veľké krátery a našiel minerály, ktoré sa mohli tvoriť iba v USA. prítomnosť vody. "Zistili sme hydratované minerály v približne 10 z týchto kráterov," uviedla Carterová časopisu Space Magazine, "a dospeli sme k záveru, že staroveká kôra sa zmenila podobným spôsobom na juhu aj na severe, vo veľmi skorom prostredí, ktoré bolo omnoho teplejšie a vlhšie ako dnes. “
Carter dodal, že z hľadiska histórie vody na Marse to znamená, že tekutá voda existovala blízko a na povrchu skorého Marsu v planétovej mierke a nie je obmedzená na výber oblastí južnej vysočiny.
Mars má medzi severom a juhom dichotómiu (prečítajte si náš predchádzajúci článok „Vysvetlené dve tváre Marsu“), zatiaľ čo na juhu sú staroveké, silne kráterové a vysoko hore, sever je hladký a leží nízko položené roviny. Je tiež omnoho mladšia a menej kráterová ako na juh. Je to kvôli procesom sopečného plášťa, ktorý zaplnil časť nížin a vymazal tak všetky bývalé štruktúry.
Carter a jeho tím začali svoju prácu na základe štúdií stoviek miest na južnej pologuli Marsu, o ktorých sa zistilo, že majú hydratované minerály, ktoré sa vytvorili na povrchu alebo blízko povrchu pred asi 4 miliardami rokov vo vlhkom a teplom prostredí. Zatiaľ čo dnes Mars nezachytáva a nemôže udržať na svojom povrchu tekutú vodu, vedci vedeli, že na južnej pologuli existoval skôr slabý hydrologický systém založený na predchádzajúcich geologických a morfologických dôkazoch.
Keby sa minerály na severnej pologuli Marsu vytvorili v prítomnosti vody, tieto minerály by boli zakopané rozsiahlym a intenzívnym lávovým prúdom, ktorý sa udial asi pred 3 miliardami rokov, čím by sa táto oblasť planéty znovu objavila. Pohľad do nárazových kráterov však poskytuje okno do minulosti Marsu preniknutím dolu lávovým prúdom a sprchovaním kúskov spodnej kôry cez blízky povrch.
Carter uviedol, že údaje z OMEGA a CRISM ukazujú minerálne zhromaždenia vnútri a okolo týchto kráterov na severe, ktoré sú veľmi podobné tomu, čo sa pozoruje v južných starodávnych vysočinách, ktoré zahŕňajú fylosilikáty alebo iné hydratované kremičitany.
"Naša práca rozširuje náš pohľad na tekutú vodu na starom Marse," uviedla Carter v e-maile, "rozšírila ju na väčšinu planéty a môže tiež predstavovať prekážku načasovania zmeny severnej pologule, pokiaľ ide o jej formovanie."
Ďalším záverom, Carter povedal, je, že tieto detekcie môžu byť prekážkou pre prípad, keď by Mars mohol viesť k formovaniu života. „Hlavným scenárom, ktorý vysvetľuje dichotómiu, je šikmý dopad medzi Marsom a nebeským telesom spravodlivej veľkosti, čím sa vyhladí a znovu roztaví veľká časť severnej pologule Marsu. Taký vplyv by určite zničil všetky už existujúce hydratované minerály v hĺbkach, v ktorých ich vidíme alebo si myslíme, že pochádzajú. Po tomto obrovskom vplyve teda pravdepodobne nastala stabilita vody a netrvala dlho (nanajvýš niekoľko sto miliónov rokov). Preto naša práca môže poskytnúť v tejto dobe spodnú hranicu. “
Pokiaľ ide o obrovský oceánsky scenár pre severnú vysočinu, o ktorom bol uverejnený dokument práve minulý týždeň, Carter uviedol, že zistenia jeho tímu ukazujú dôkazy proti týmto okolnostiam. "Predchádzajúca práca viacerých tímov skutočne ukázala nepravdepodobnosť obrovského severného oceánu na Marse mladšieho ako 3 miliardy rokov, ako predpokladajú viacerí vedci," uviedol. „Pre taký oceán neexistujú žiadne morfologické ani mineralogické dôkazy. V našich približne 10 kráteroch severných plání Marsu, kde sme našli hydratované minerály, sme našli aj mafické minerály, ako je olivín. Tento olivín je takmer všadeprítomný v kráteroch severných plání a jeho prevažná väčšina je nezmenená. Olivín sa veľmi ľahko mení tekutou vodou, a preto obrovský oceán, ktorý by ponoril všetky tieto krátery, mal zmeniť všetok olivín, a to je zriedkakedy. “
Carter povedal, že štúdium kráterov na obežnej dráhe predstavuje trochu výzvu. „Je ťažké napríklad rozlíšiť horniny od obežnej dráhy, ktorá mohla byť vyťažená nárazom alebo sa skutočne vytvorila po náraze, keď sa teplo uvoľnilo a existujúca voda a / alebo ľad interagoval s horninou za vzniku nových minerálov, čím sa vytvorila hydrotermálna prostredie. V našej práci uvádzame niekoľko dôvodov, prečo je výkopový scenár výhodnejší ako hydrotermálny scenár po náraze. “
Krátery na Marse však poskytujú lepšiu štúdiu minulosti ako krátery na Zemi, pretože krátery na Marse môžu existovať miliardy rokov bez veľkého zhoršovania kvality, zatiaľ čo voda na Zemi, tektonika a rast rastlín sa všetky konšpirujú, aby zakryli a zmenili krátery. Carter povedal, že vyťažený materiál na Marse sa nezmení súčasným ultra suchým chladným prostredím na Červenej planéte.
Tento nový výskum sa objavuje vo vydaní 25. Júna 2010 Science.
Zdroje: AAAS / Science, výmena e-mailov s Johnom Carterom