Vďaka mnohým misiám, ktoré v posledných rokoch študovali Mars, vedci vedia, že zhruba pred 4 miliardami rokov bola planéta oveľa iné miesto. Okrem hustejšej atmosféry bol Mars tiež teplejším a vlhším miestom, kde väčšinu povrchu planéty pokrývala tekutá voda. Bohužiaľ, keďže Mars stratil svoju atmosféru v priebehu stoviek miliónov rokov, tieto oceány postupne mizli.
Kedy a kde boli tieto oceány predmetom mnohých vedeckých prieskumov a debát. Podľa novej štúdie tímu výskumníkov z UC Berkeley existencia týchto oceánov bola spojená so vzostupom sopečného systému Tharis. Ďalej sa domnievajú, že tieto oceány sa vytvorili o niekoľko sto miliónov rokov skôr, ako sa očakávalo, a neboli také hlboké, ako sa pôvodne predpokladalo.
Štúdia s názvom „Načasovanie oceánov na Marse z deformácie pobrežia“ sa nedávno objavila vo vedeckom časopise Nature. Štúdiu viedli Robert I. Citron, Michael Manga a Douglas J. Hemingway - doktorand, doktorand a doktorand z Katedry Zeme a planét a Centra integratívnej planéty UC Berkeley (v tomto poradí).
Ako Michael Manga vysvetlil v nedávnej tlačovej správe Berkeley News:
„Predpokladalo sa, že Tharsis sa formoval rýchlo a skoro, skôr ako postupne, a že oceány prišli neskôr. Hovoríme, že oceány predchádzajú a sprevádzajú lávové výlisky, ktoré spôsobili Tharsis. “
Diskusia o veľkosti a rozsahu minulých oceánov na Marse je spôsobená niektorými nezrovnalosťami, ktoré sa zaznamenali. V podstate, keď Mars stratil atmosféru, jeho povrchová voda by zamrzla, aby sa stala podzemným permafrostom alebo unikla do vesmíru. Vedci, ktorí neveria, že Mars mal raz oceány, poukazujú na skutočnosť, že odhady toho, koľko vody bolo možné skryť alebo stratiť, nie sú v súlade s odhadmi veľkosti oceánov.
A čo viac, ľad, ktorý je teraz sústredený v polárnych čiapkach, nestačí na vytvorenie oceánu. To znamená, že na Marse bolo buď menej vody, ako naznačujú predchádzajúce odhady, alebo že za stratu vody bol zodpovedný iný proces. Na vyriešenie tohto problému Citron a jeho kolegovia vytvorili nový model Marsu, kde sa oceány tvorili pred alebo súčasne s najväčšou vulkanickou činnosťou na Marse - Tharsis Montes, približne pred 3,7 miliardami rokov.
Pretože Tharsis bol v tom čase menší, nespôsobil rovnakú úroveň deformácie kôry ako neskôr. Platilo by to najmä o rovinách, ktoré pokrývajú väčšinu severnej pologule a verí sa, že boli starodávnym morským dnom. Vzhľadom na to, že tento región nepodliehal rovnakým geologickým zmenám, aké by nastali neskôr, bol by plytší a zadržiaval by asi polovicu vody.
"Predpokladalo sa, že Tharsis sa formoval rýchlo a skoro, skôr ako postupne, a že oceány prišli neskôr," uviedla Manga. "Hovoríme, že oceány predchádzajú a sprevádzajú lávové výlisky, ktoré spôsobili Tharsis."
Tím tiež teoretizoval, že vulkanická činnosť, ktorá vytvorila Tharsis, mohla byť zodpovedná za formovanie skorých oceánov na Marse. V zásade by sopky priviedli plyny a sopečný popol do atmosféry, čo by viedlo k skleníkovému efektu. Tým by sa povrch zohrial na úroveň, v ktorej by sa mohla vytvoriť tekutá voda, a vytvorili by sa tak aj podzemné kanály, ktoré by umožnili vode preniknúť na severnú nížinu.
Ich model tiež počíta s ďalšími predchádzajúcimi predpokladmi o Marse, ktoré naznačujú, že jeho navrhované pobrežia sú veľmi nepravidelné. V zásade sa predpokladá, že to, čo sa považovalo za vlastnosť „vody na prednej strane“ na starom Marse, sa môže meniť až o kilometer; zatiaľ čo na Zemi sú brehy rovné. Toto možno vysvetliť aj rastom sopečného regiónu Tharsis, približne pred 3,7 miliardami rokov.
Použitím súčasných geologických údajov Marsu bol tím schopný zistiť, ako sa mohli nepravidelnosti, ktoré dnes vidíme, v priebehu času vytvárať. To by sa začalo, keď prvý oceán na Marse (Arábia) sa začal tvoriť pred 4 miliardami rokov a bolo okolo, keď sme boli svedkami prvých 20% rastu Tharsis Montes. Ako sopky rástli, krajina sa zmenšila a pobrežie sa časom posunulo.
Podobne aj nepravidelné pobrežie nasledujúceho oceánu (Deuteronilus) možno vysvetliť týmto modelom naznačením, že sa vytvorilo počas posledných 17% rastu Tharsis - približne pred 3,6 miliardami rokov. Týmto spôsobom by sa dal vysvetliť aj rys Isidis, ktorý sa javí ako starodávny lakebed mierne odstránený z pobrežia Utopia. Keď sa zem deformovala, Isidis prestala byť súčasťou severného oceánu a stala sa prepojeným jazerom.
"Tieto pobrežia mohli byť nahradené veľkým množstvom tekutej vody, ktorá existovala pred a počas ukladania Tharsis, namiesto potom," uviedol Citron. To je určite v súlade s pozorovateľným účinkom, ktorý mal Tharsis Mons na topografiu Marsu. Hromadná hmota nielen vytvára vydutie na opačnej strane planéty (sopečný komplex Elysium), ale aj masívny kaňonový systém medzi nimi (Valles Marineris).
Táto nová teória nielenže vysvetľuje, prečo predchádzajúce odhady objemu vody v severných rovinách boli nepresné, ale môže tiež zodpovedať za údolné siete (prerušené tečúcou vodou), ktoré sa objavili približne v rovnakom čase. A v nasledujúcich rokoch túto teóriu môžu otestovať robotické misie, ktoré NASA a ďalšie vesmírne agentúry posielajú na Mars.
Zvážte prieskum vnútorných priestorov agentúry NASA pomocou seizmických vyšetrovaní, geodézie a prenosu tepla (InSight), ktorá je naplánovaná na spustenie v máji 2018. Keď dôjde na Mars, použije tento pristroj sadu pokrokových prístrojov - ktoré zahŕňajú seizmometer, teplotnú sondu a rádiologický vedecký nástroj - na meranie interiéru Marsu a dozvedieť sa viac o jeho geologickej činnosti a histórii.
NASA okrem iného predpokladá, že InSight by mohol odhaliť pozostatky starodávneho oceánu Marsu zamrznuté v interiéri a možno dokonca aj tekutú vodu. Vedľa Mars 2020 rover, ExoMars 2020a prípadné misie s posádkou sa očakáva, že tieto snahy poskytnú ucelenejší obraz o minulosti na Marse, ktorý bude zahŕňať, kedy sa uskutočnia významné geologické udalosti a ako by to mohlo ovplyvniť oceán a pobrežia planéty.
Čím viac sa dozvieme o tom, čo sa stalo na Marse za posledné 4 miliardy rokov, tým viac sa dozvieme o silách, ktoré formovali našu slnečnú sústavu. Tieto štúdie tiež vedú dlhú cestu k tomu, aby vedcom pomohli určiť, ako a kde sa môžu formovať životné podmienky. Toto (dúfame) nám jedného dňa pomôže nájsť život v inom hviezdnom systéme!
Zistenia tímu boli tiež predmetom článku, ktorý bol predstavený tento týždeň na 49. lunárnej a planetárnej vedeckej konferencii v Woodlands v Texase.
Ďalšie správy: Berkeley News, Nature
