Viena no visdziļākajām Zemes un Marsa līdzībām, kas padara to par populāru pētījumu un izpētes mērķi, ir ūdens ledus klātbūtne uz tās virsmas (galvenokārt tās polāro ledus cepuru formā). Bet, iespējams, vēl interesantāka ir ledāju klātbūtne zem virsmas, par ko zinātnieki ir prātojuši jau ilgi pirms to klātbūtnes apstiprināšanas.
Šīs virszemes ūdens kešatmiņas varētu daudz pastāstīt par Marsa vēsturi, un tās pat varētu būt nenovērtējams resurss, ja cilvēki kādreiz kādu dienu izvēlas padarīt Marsu par savu māju. Saskaņā ar neseno pētījumu, ko veikuši zinātnieki no Teksasas Universitātēm Ostinā un Arizonā, zem ziemeļu polārā ledus vāciņa ir arī ledus slāņi, kas varētu būt lielākais ūdens rezervuārs uz planētas.
Par šiem atklājumiem tika veikts pētījums, kas nesen tika publicēts Ģeofizisko pētījumu vēstules. Pētījumu vadīja Stefano Nerozzi, Teksasas Universitātes Austinas Ģeofizikas institūta (UTIG) doktorants, un viņam palīdzēja profesors Džeks Holts no Arizonas Universitātes Mēness un planētu laboratorijas (LPL).
Sava pētījuma nolūkā Nerozzi un prof. Holts paļāvās uz datiem, ko seklā radara (SHARAD) ierīce apkopojusi uz Marsa izlūkošanas orbitera (MRO) - kas spēj nokļūt līdz 2,4 km (1,5 jūdzēm) zem virsma, izmantojot radara viļņus. Viņi ziņoja, ka zem Marsa ziemeļpola ir atklāti vairāki smilšu un ledus slāņi aptuveni 1,6 km (1 jūdzes) attālumā.
Dažās vietās tika atklāts, ka šie slāņi ir 90% ūdens, un tiek uzskatīts, ka tie ir seno polāro ledus paliekas. Izkausējot, pētnieki norāda, ka viņi izveidotu globālu okeānu, kura dziļums būtu vismaz 1,5 metri (5 pēdas). Kā Nerozzi paskaidroja UT News paziņojumā presei, šis atradums bija diezgan pārsteidzošs. "Mēs negaidījām, ka šeit atradīsim tik daudz ūdens ledus," viņš teica. "Tas, iespējams, padara to par trešo lielāko ūdens rezervuāru uz Marsa pēc polārajiem ledus vāciņiem."
Atklājumus apstiprināja atsevišķs pētījums (kura līdzautors bija Nerozzi), kuru vadīja Džona Hopkinsa universitātes pētnieki un kurš arī parādījās Ģeofizisko pētījumu vēstules. Šajā pētījumā komanda paļāvās uz gravitācijas datiem, lai ierobežotu zonas blīvumu zem polārā ledus vāciņa. Pēc iegūtajiem zema blīvuma rādītājiem viņi aplēsa, ka ledus un smilšu slāņi ir vairāk nekā 50% ūdens.
Šis atklājums ir zinātnieku pateicība, jo šie slāņi būtībā ir iepriekšējo klimata pārmaiņu pieraksti, un to analīze varētu atklāt dažas ļoti interesantas lietas par planētas vēsturi. Īsāk sakot, šo slāņu ģeometrija un sastāvs varētu palīdzēt zinātniekiem noteikt, vai Marsa klimats kādreiz bija labvēlīgs dzīvībai.
Runājot par to, kā viss ūdens nokļuvis tur, autori teorē, ka tie veidojās iepriekšējos Marsa sasilšanas un dzesēšanas periodos. Zinātnieki kādu laiku ir zinājuši, ka uz Marsa notiek ledāju notikumi, kurus ietekmē planētas orbītas un slīpuma izmaiņas (līdzīgi kā Zeme). Apmēram 50 000 gadu laikā Marss vairāk sliecas pret Sauli, pirms tam pakāpeniski atgriežas vertikālā stāvoklī.
Kad Marss sēž vairāk taisni, ekvatoriālais reģions sasilda, kamēr ziemeļu polārais reģions atdziest, izraisot ledus cepuru attīstību. Kad planēta sasveras Saules virzienā, polārais reģions sasilda, izraisot ledus cepuru izkausēšanu. Šajos laikos ledus cepuru paliekas tiks pārklātas smiltīs, kas vēsturiski ir pasargājis tās no saules iedarbības un izkliedes atmosfērā.
Prof. Holts, kurš 19 gadus bija pētniecības profesors kopā ar UTIG pirms pievienošanās Arizonas universitātei 2018. gadā, ir bijis SHARAD zinātnes grupas līdzdibinātājs kopš MRO ieradās Marsā 2006. gadā. Izmantojot šī instrumenta datus, MRO spēja arī apstiprināt pazemes ledāju klātbūtni ap Marsa vidusdaļu
"Pārsteidzoši, ka kopējais ūdens daudzums, kas aizslēgts šajās apraktajās polārajās atradnēs, ir aptuveni vienāds ar visu ūdens ledu, kas, iespējams, pastāv ledājos un apraktos ledus slāņos uz Marsa zemākiem platuma grādiem, un tie ir aptuveni tāda paša vecuma."
Iepriekš zinātnieki domāja, ka senās ledus cepures ir pazaudētas, taču šis pētījums atklāj, ka ziemeļu ledus kārta ir saglabājusies zem planētas virsmas, kas sakārtota kā alternatīvas ledus un smilšu joslas. Šis pētījums ne tikai ir pretrunā ar šo pieņēmumu, bet arī sniedz jaunu un svarīgu ieskatu ūdens ledus apmaiņā starp Marsa poliem un vidējiem platuma grādiem.
Vēl viena aizraujoša iespēja ir veids, kā šo ledāju izpēte varētu palīdzēt noteikt, vai Marss kādreiz bija apdzīvojams. Kā paskaidroja Nerozzi:
“Ir svarīgi saprast, cik daudz ūdens bija pieejams pasaulē salīdzinājumā ar poliem, ja jums uz Marsa būs šķidrs ūdens. Jums var būt visi dzīves apstākļi, kas ir piemēroti, bet, ja lielākā daļa ūdens tiek aizslēgta pie stabiem, kļūst grūti, ja ekvatora tuvumā ir pietiekams daudzums šķidrā ūdens. ”
Pateicoties pieaugošajam robotu misiju skaitam, kas tiek nosūtītas uz Marsu, tas, ko mēs zinām par planētu, ir pieaudzis par lēcieniem. Un ar katru jaunu atklājumu rodas vajadzība pēc tālākas izpētes. Kaut kad drīz mēs varēsim papildināt šos centienus, nosūtot uz turieni cilvēku astronautus, kas var pat pavērt ceļu cilvēku apmetnei.
Kad šie cilvēki ieradīsies, virszemes ledājiem būs liela loma viņu centieni.
