Döbbenetes felfedezés: antarktiszi mennyiségű jégre bukkantak a Marson

A Mars napjainkban hideg és száraz égitest

Az már eddig is ismert volt, hogy a távoli múltban a Mars korántsem az a száraz és kietlen égitest lehetett, mint napjainkban. Az űrszondás Mars-expedíciók számos bizonyítékot találtak arra, hogy egykor folyékony víz, kiterjedt tavak és tengerek borították a bolygó felszínét, amelyek mára eltűntek, terméketlen fagyott pusztaságokat hagyva maguk után. A kutatókat már régóta foglalkoztatta az a kérdés, hogy mi történhetett ezzel a rengeteg marsi vízzel. A Mars Express űrszonda a vörös bolygó egyenlítői térségében annyi fagyott vízre bukkant, ami ha elolvadna, átlagosan két méteres vízréteggel fedné be a Mars egész felszínét.

Közel négy kilométer vastag vízjégréteg rejtőzik a marsi egyenlítő alatt

Az Európai Űrügynökség (ESA) űrszondája, a Mars Express annyi vizet talált poros jég formájában eltemetve a vörös bolygó egyenlítője alatt, ami ha elolvadna. elegendő lenne a Mars befedéséhez egy 1,5 és 2,7 méter közötti mélységű óceán formájában – írja az ESA közleményére hivatkozva a Live Science tudományos hírportál.

Az üledékes kőzetrétegek az egykori kiterjedt marsi víztömeg bizonyítékai Forrás: NASA/JPL-Caltech

Noha nem ez az első alkalom, hogy vízjégre utaló bizonyítékot találtak a vörös bolygó egyenlítője közelében, de a mostani felfedezés messze a legjelentősebb a marsi vízjég mennyiségét illetően, ami úgy tűnik, hogy megegyezhet a Marson korábban létezett folyékony halmazállapotú víz csaknem teljes mennyiségével. "Izgalmas módon a radarjelek megegyeznek azzal, amit a réteges jég mutat, és hasonlóak a Mars sarki sapkáiból származó jelekhez, amelyekről tudjuk, hogy gazdagok vízjégben" - nyilatkozta Thomas Watters, a Smithsonian Intézet munkatársa és a kutatás vezetője.

A Mars déli pólusa az ESA felvételén, a fagyott szén-dioxidból és vízjégbő álló pólussapkával Forrás: ESA/DLR/FU Berlin / Bill Dunford

Az eddig elvégzett vizsgálatok szerint a marsi egyenlítő alatt talált vízjégréteg átlagos vastagsága 3,7 kilométer. A radarjelek azt mutatják, hogy a felszín alatti jégtakaró nem steril vízjég, hanem porral erősen szennyezett jégtömeg. A rendkívüli mennyiségű vizet magába záró jégtömeget több száz méter vastag megkövesedett vulkáni hamu és por borítja.

Döbbenetes felfedezést tett a felszín alá látó radar

Tizenöt éve a veterán űrszonda, a Mars Express különleges lerakódásokat észlelt a Medusae Fossae Formáció (MFF) geológiai alakzat alatt, de a tudósok nem voltak biztosak abban, hogy miből állhatnak ezek a rétegek. A hatalmas, csaknem ötezer kilométer hosszan elnyúló Medusae Fossae Formáció a Mars északi és déli féltekéjén elterülő nagy síkságok között fekszik.

A felvétel a Medusae Fossae Formációt (MFF) alkotó halmokon belüli jég becsült mennyiségét mutatjal. A mérések azt jelzik, hogy a jégben gazdag lerakódások akár 3000 méter vastagok is lehetnek Forrás: Planetary Science Institute/Smithsonian Institution)

Feltételezhető, hogy az MMF lávafolyásokból alakult ki az elmúlt 3 milliárd évben, amikor a Mars vulkanikusan még aktív volt. Napjainkban a Medusae Fossae Formációt több kilométer magas porhalmok takarják be – ezek a legbőségesebb forrásai azoknak az órási porviharoknak, amelyek szezonálisan az egész bolygót elnyelhetik.

Porvihar a Marson. A talaj felett gomolygó portömeg elnyelte a rovert Forrás: YouTube

A MARSIS - ami egy felszín alá látó radar a Mars Express fedélzetén - új megfigyelései szerint azonban az eddigi feltételezésektől eltérően nem csak por tölti ki a Medusae Fossae Formáció medencéjét. "Tekintettel a medence mélységére, ha az MFF egyszerűen csak egy óriási porhalom lenne, azt várnánk, hogy a saját súlya alatt összetömörödik" - mondta Andrea Cicchetti, az olasz Nemzeti Asztrofizikai Intézet munkatársa.

Ez a perspektivikus nézet az Eumenides Dorsumot mutatja, amely a Mars Medusae Fossae Formációjának (MFF) része. Az MFF több száz kilométer átmérőjű és több kilométer magas, szél által faragott lerakódások sorozatából áll Forrás: Caltech/JPL Global CTX Mosaic of Mars/Smithsonian Institution

"Ez valami sokkal sűrűbbet hozna létre, mint amit valójában a MARSIS-szal látunk"- fűzte hozzá a kutató. Ehelyett ezek a lerakódások alacsony sűrűségűek, és meglehetősen átlátszóak a MARSIS számára, pontosan olyanok, mint ahogy a talaj alatti vízjég látszik a radarképen.

Szélsőségesen imbolyoghatott a Mars forgástengelye

Ennél is lényegesebb az a kérdés, hogy a vízjég hogyan temetődhetett ilyen mélyre a marsi egyenlítőnél. Felszín alatti jeget már korábban is találtak a Marson; így például a NASA Phoenix űrszondája 2008-ban, illetve a Mars Odyssey 2009-ben, ez utóbbi ráadásul a Medusae Fossae Formáció területén. A közelmúltban az ESA Trace Gas Orbiter szondája vízjégből kiszabadult hidrogént észlelt közvetlenül a Candor Chaos fromáció felszíne alatt, ami a Vallis Marineris nevű hatalmas kanyon egyik szegmense.

A jéggel teli Korolev-kráter. A Mars felszínén már korábban is találtak vízjeget Forrás: ESA/DLR/FU Berlin

Ezenkívül ősi, úgynevezett reliktum gleccserek maradványaira bukkantak a Kelet-Noctis Labirintus területén, amely mindössze 7,3 fokkal van délebbre az egyenlítőtől. A felszín alatti vízjég jelenléte az alacsony és egyenlítői szélességeken arra utal, hogy a Mars klímája nagyon eltérő lehetett a távoli múltban. "Ez a legújabb elemzés megkérdőjelezi a Medusae Fossae Formációról alkotott jelenlegi ismereteinket, és legalább annyi kérdést vet fel, mint amennyi választ ad" – vázolta a felfedezés jelentőségét Colin Wilson, az ESA Mars Express és Trace Gas Orbiter projektjeinek szaktudósa. „Mennyi idő alatt jöttek létre ezek a jéglerakódások, és milyen volt akkoriban a Mars?"- teszi fel a kérdést Colin Wilson.

Még mindig sok a nyitott kérdés a Mars egykori óceánjáról és éghajlatáról Forrás: ESA

A jég kialakulása jelentős részben a Mars tengelyszögének kaotikus változásaira vezethető vissza. A vörös bolygó története során

a Mars pólusainak tengelyirányú dőlése meglehetős extremitással változott.

Jelenleg a Mars pólusai 25 fokos szöget zárnak be az ekliptikával (a Földön ez az érték 23 fok), de a múltban ez a 10 fokos sekély szögtől egészen a 60 fokos szélsőséges dőlést eredményező szögig terjedhetett. A nagy dőlésszögű időszakokban, amikor a pólusok sokkal közelebb álltak Nap delelőpontjához mint az egyenlítő, az egyenlítő vonalában nagy mennyiségben vízjég képződhetett a felszínen.

A Mars napjainkban hideg és száraz égitest Forrás: Science Photo Library/SEBASTIAN KAULITZKI/SCIENCE PHOTO LIBRARY/Sebastian Kaulitzki/Science Phot

Ezt a jeget aztán a vulkáni hamu és a por betemette, amely így mind a mai napig eltemetve maradt. A Mars váltakozó tengelyferdesége adhat magyarázatot a kínai Zhurong rover által felfedezett víznyelőkre is, amelyek a vörös bolygónak azon a vidékén fekszenek, ahol a jelenlegi ismereteink szerint nem létezhetett volna folyékony víz. Az új felfedezést a Geophysical Research Letters szaklapban publikálták.

https://www.origo.hu/tudomany/20231005-hatborzongato-dolgot-vett-filmre-a-nasa-robotja-a-marson-video.html#google_vignette