Marsa mūsdienu ainava ir kaut kas paradoksāls. Tā daudzās virsmas īpašības ir ļoti līdzīgas tām, kas rodas uz Zemes, un kuras izraisa ūdens izraisīta erozija. Bet visu mūžu zinātnieki nevar iedomāties, kā lielāko Marsa vēstures laiku ūdens varēja plūst uz Marsa aukstās un izžuvušās virsmas. Lai arī Marss kādreiz bija siltāka, mitrāka vieta, tai jau vairākus miljardus gadu ir bijusi ļoti plāna atmosfēra, kas ūdens plūsmu un eroziju padara ļoti maz ticamu.
Faktiski, kamēr Marsa virsma periodiski kļūst pietiekami silta, lai ledus varētu atkausēt, šķidrs ūdens vārās, tiklīdz tas ir pakļauts plānai atmosfērai. Tomēr jaunā pētījumā, kuru vadīja starptautiska pētnieku grupa no Apvienotās Karalistes, Francijas un Šveices, tika noteikts, ka atšķirīgs transporta process, kas saistīts ar ūdens ledus sublimāciju, varēja novest pie tā, ka Marsa ainava kļuvusi tāda, kāda tā ir šodien .
Pētījums, kuru vadīja Dr Jan Raack - Marijas Sklodovskas-Kirī pētniece Atklātajā universitātē - nesen tika publicēts zinātniskajā žurnālā Dabas sakari. Šis pētījuma nosaukums, kas nosaukts par “ūdens izraisītu nogulumu uzlabošanos, kas veicina Marsa pārvietošanos uz Marsa”, sastāvēja no eksperimentiem, kas pārbaudīja, kā procesi uz Marsa virsmas varētu ļaut ūdens transportam, ja tas nav šķidrā veidā.
Eksperimentu veikšanai komanda izmantoja Marsa simulācijas kameru - instrumentu Atvērtajā universitātē, kas spēj simulēt atmosfēras apstākļus uz Marsa. Tas ietvēra atmosfēras spiediena pazemināšanu kameras iekšpusē līdz normālam Marsam - apmēram 7 mbar, salīdzinot ar 1000 mbar (1 bar vai 100 kilopaskaliem) šeit uz Zemes, vienlaikus pielāgojot arī temperatūru.
Uz Marsa temperatūra svārstās no zemākās -143 ° C (-255 ° F) ziemā pie poliem līdz augstākajai 35 ° C (95 ° F) pie ekvatora pusdienlaikā vasarā. Atjaunojot šos apstākļus, komanda secināja, ka tad, kad ūdens ledus pakļauts simulētajai Marsa atmosfērai, tas vienkārši neizkausēsies. Tā vietā tas kļūtu nestabils un sāktu vardarbīgi vārīties.
Tomēr komanda arī secināja, ka šis process spēs pārvietot lielu daudzumu smilšu un nogulumu, kas efektīvi “izdalīsies” uz verdoša ūdens. Tas nozīmē, ka, salīdzinot ar Zemi, salīdzinoši neliels daudzums šķidrā ūdens spēj nogulsnes pārvietot pāri Marsa virsmai. Šīs smilšu un būvgružu levitējošās kabatas spēs radīt lielas kāpas, kaijas, atkārtotas slīpuma līnijas un citas pazīmes, kas novērotas uz Marsa.
Agrāk zinātnieki ir norādījuši, kā šīs pazīmes radīja nogulšņu transportēšana pa nogāzēm, bet nebija skaidrības par to mehānismiem. Kā doktors Jans Raaks skaidroja OUNews paziņojumā presei:
“Mūsu pētījumi ir atklājuši, ka šis levitācijas efekts, ko izraisa verdošs ūdens zemā spiedienā, ļauj ātri smiltis un nogulsnes transportēt pa visu virsmu. Šī ir jauna ģeoloģiska parādība, kas nenotiek uz Zemes, un tā varētu būt būtiska, lai izprastu līdzīgus procesus uz citām planētas virsmām. ”
Izmantojot šos eksperimentus, Dr Raack un viņa kolēģi spēja izskaidrot, kā apstākļi uz Marsa varētu pieļaut pazīmes, kuras mums mēdz asociēt ar tekošu ūdeni šeit uz Zemes. Papildus pētījumam, kas palīdz atrisināt nedaudz strīdīgās debates par Marsa ģeoloģisko vēsturi un evolūciju, šis pētījums ir nozīmīgs arī turpmākajās izpētes misijās.
Dr Raack atzīst nepieciešamību pēc vairāk pētījumu, lai apstiprinātu viņu pētījuma secinājumus, un norādīja, ka ESA ExoMars 2020 Rover būs labi izvietotas, lai veiktu to pēc izvietošanas:
“Šis ir kontrolēts laboratorijas eksperiments, tomēr pētījumi rāda, ka salīdzinoši nelielu ūdens daudzumu ietekme uz Marsu, veidojot virsmas pazīmes, iespējams, ir tikusi plaši novērtēta par zemu. Mums jāveic vairāk pētījumu par to, kā ūdens izplūst uz Marsa, un tādas misijas kā ESA ExoMars 2020 Rover sniegs būtisku ieskatu, lai palīdzētu mums labāk izprast savu tuvāko kaimiņu. ”
Pētījumu līdzautori bija zinātnieki no STFC Rutherford Appleton laboratorijas, Bernes universitātes un Nantes universitātes. Sākotnējo koncepciju izstrādāja Sjūzena Dž. Konveja no Nantes universitātes, un to finansēja ar dotācijas palīdzību no pētniecības infrastruktūras Europlanet 2020, kas ir daļa no Eiropas Savienības pētniecības un inovācijas programmas “Apvārsnis 2020”.
Pārliecinieties, lai apskatītu šo Dr. Jan Raack video, kurā ir izskaidrots arī viņu eksperiments, ar Atvērtās universitātes atbalstu:
