Již nějakou dobu vědci věděli, že Mars byl kdysi mnohem teplejším a vlhčím prostředím, než je tomu dnes. Před 4,2 až 3,7 miliardami let však byla jeho atmosféra pomalu zbavena, což z povrchu udělalo chladné a vysušené místo, jaké známe dnes. I poté, co několik misí potvrdilo přítomnost starověkých jezer a řek, stále existují nezodpovězené otázky o tom, kolik vody měl Mars kdysi.
Jednou z nejdůležitějších nezodpovězených otázek je, zda v severních nížinách někdy existovala velká moře nebo oceán. Podle a nové studium od mezinárodního týmu vědců je starověký říční systém Hypanis Valles ve skutečnosti pozůstatkem říční delty. Přítomnost tohoto geologického útvaru je známkou toho, že tento říční systém kdysi ústil do starověkého marťanského moře na severní polokouli Marsu.
Kvůli jejich studii, která se nedávno objevila v časopiseDopisy o Zemi a planetární věděpod názvem ' Delta Hypanis Valles: Poslední vrchol moře na raném Marsu? “ – mezinárodní tým konzultoval data z Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) a 2001 Mars Odyssey sonda ke zkoumání morfologie, sedimentární architektury a depozičního prostředí oblasti Hypanis Valles.
Obrázek ze studie ukazující sedimentační ventilátor Hypanis Valles. Kredit: Peter Fawdon et al./Science Direct/Earth and Planetary Science Letters
Tato delta je to, co odděluje jižní vysočinu od severních nížin, kde se kdysi věřilo, že existoval starověký oceán – teorie, která zůstala neprokázaná. Na základě údajů z MRO Vědecký experiment se zobrazováním ve vysokém rozlišení (HiRISE) nástroj a 2001 Odyssey’s Tepelný emisní zobrazovací systém (THEMIS) tým našel přesvědčivé důkazy, že severní třetinu Marsu kdysi pokrývala velká vodní plocha.
Jak vysvětlil Joel Davis – postdoktorandský výzkumník ve skupině Planetary Surface Group v Natural History Museum a spoluautor článku – v nedávném NHM tisková zpráva :
„Marťanský oceán znamená, že Mars měl pravděpodobně koloběh vody velmi podobný Zemi, s řekami, jezery a nyní oceány, z nichž všechny pravděpodobně interagovaly jako součást celoplanetárního systému. Myslíme si, že tento hydrologický cyklus podobný Zemi byl aktivní asi před 3,7 miliardami let a někdy poté se začal vypínat. Naše studie není definitivním důkazem pro oceán, ale tyto geologické rysy je bez něj velmi těžké vysvětlit.“
Určit, zda Mars měl v minulosti stojaté vodní plochy, nebylo snadným úkolem, hlavně proto, že Mars postrádá na jeho povrchu zjevné náznaky jezer a oceánů (jako jsou usazeniny jemnozrnného písku nebo čisté pobřeží). V důsledku toho museli vědci hledat jiné způsoby, jak identifikovat, kde tekla voda a kde se ukládal písek, což je místo, kde přicházejí do hry sedimentační ventilátory.
Umělecké ztvárnění toho, jak mohlo „jezero“ v kráteru Gale na Marsu vypadat před miliony let. Kredit a autorská práva: Kevin Gill.
V tomto případě byl identifikovaným vějířem říční delta, která se vytvoří, když se řeka zpomalí v přítomnosti pomaleji se pohybující nebo stojaté vody. To způsobí, že se veškeré drobné usazeniny, které řeka unáší, usadí na zemi a časem vytvoří geologické útvary (např. malé ostrůvky u ústí řeky). V minulosti byly na Marsu nalezeny říční delty, ale pouze v kráterech, kde voda stékala do jezera.
Příkladem jeZvědavostrover, který studuje kráter Gale od jeho přistání v roce 2012, objevil dostatek důkazů, že kráter byl kdysi jezerem. Tyto důkazy zahrnovaly jílové minerály na úpatí Mount Sharp, stejně jako sedimentární usazeniny a kanály objevené ve stěně kráteru a Mount Sharp, které lze vysvětlit pouze vodou proudící do kráteru.
Díky své studii mohou nyní vědci s jistotou říci, že sedimentární vějíř Hypanis je důkazem stojící vodní plochy dostatečně velké na to, aby byla oceánem. Jejich studie také naznačuje, jak oceán ustupoval, když se klima postupně ochlazovalo a sušilo. V podstatě, když hladiny oceánů klesly o téměř 500 metrů, delta Hypanis začala růst směrem ven.
Nakonec zjistili, že zhruba před 3,6 miliardami let vodní systém vyschl a zmizel, což je v souladu s tím, kdy Mars ztratil většinu své starověké atmosféry. Od té doby nemohla na povrchu existovat žádná voda v jiné formě než led – s výjimkou an podzemní jezero která byla nedávno objevena.
Vědci byli schopni změřit rychlost ztráty vody na Marsu měřením poměru vody a HDO ze dneška a před 4,3 miliardami let. Kredit: Kevin Gill
Jak řekl Dr. Peter Fawdon, postdoktorandský vědecký pracovník z Open University a hlavní autor studie, vysvětlil :
„Výzkum významně přispěl k našemu pochopení klimatu na raném Marsu, o kterém nyní víme, že přešlo od koloběhu vody podobného tomu na Zemi k chladné krajině podobné poušti v relativně krátké době. Rádi bychom lépe porozuměli tomu, kolik z těchto fluviálních delt na Marsu existuje, abychom mohli určit polohu a velikost jeho starověkých moří.“
Tato studie nejenže poskytla definitivní důkaz o tom, že jsou oceánem na Marsu, je také významná v tom, že pobřeží tohoto starověkého oceánu je blízko místa, kde ExoMars 2020 a březen 2020 rovery budou přistávat v příštích letech. Skutečnost, že tam kdysi existoval oceán, zvyšuje pravděpodobnost, že tyto vozítka najdou důkazy o minulém životě na Marsu – což je jejich primární cíl.
V průběhu minulého století se naše kolektivní chápání Marsu dramaticky změnilo. První robotické mise na Rudou planetu, kdysi považované za planetu protkanou kanály a obývanou malými zelenými mužíčky, odhalily zamrzlou krajinu, která byla nepřátelská k životu. V posledních desetiletích se však objevily důkazy, které ukazují, že Mars mohl v minulosti podporovat život.
A i když tam dnes život může nebo nemusí být, Mars zůstává dynamickým a fascinujícím místem, které nás může hodně naučit o historii a vývoji naší Sluneční soustavy. Pokud však na Rudé planetě stále existují mikroby,ExoMars 2020abřezen 2020Pravděpodobně to budou roveři!
Další čtení: Muzeum přírodní historie , Dopisy o Zemi a planetární vědě