Tagad ir labi saprotams fakts, ka Marsa virspusē kādreiz bija diezgan daudz šķidra ūdens. Faktiski, saskaņā ar neseno aplēsi, liela jūra Marsa dienvidu puslodē reiz bija gandrīz 10 reizes vairāk ūdens nekā visos Ziemeļamerikas Lielajos ezeros kopā. Šī jūra pastāvēja aptuveni pirms 3,7 miljardiem gadu, un tā atradās reģionā, ko mūsdienās sauc par Eridanijas baseinu.
Tomēr jauns pētījums, kas balstīts uz NASA Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) datiem, atklāja plašas minerālu atradnes šī baseina apakšā, ko varētu uzskatīt par seno karsto avotu pierādījumiem. Tā kā tiek uzskatīts, ka šāda veida hidrotermiskās aktivitātes ir atbildīgas par dzīvības parādīšanos uz Zemes, šie rezultāti varētu norādīt, ka arī šajā baseinā savulaik mitinājusies dzīvība.
Pētījums ar nosaukumu “Senās hidrotermiskās jūras grīdas atradnes Eridanijas baseinā uz Marsa” nesen parādījās zinātniskajā žurnālā Dabas sakari. Pētījumu vadīja Džozefs Michalski no Honkongas Universitātes Zemes zinātņu departamenta un Kosmosa pētījumu laboratorijas, kā arī pētnieki no Planetārā zinātnes institūta, Dabas vēstures muzeja Londonā un NASA Džonsona kosmosa centra.
Kopā šī starptautiskā komanda izmantoja datus, kas iegūti no MRO kompaktā Marsa izpētes spektrometra (CRISM). Kopš MRO sasniedza Marsu 2006. gadā, šis instruments tika plaši izmantots, lai meklētu pierādījumus par minerālu atliekām, kas veidojas ūdens klātbūtnē. Šajā ziņā CRISM bija būtisks, lai dokumentētu, kā ezeri, dīķi un upes kādreiz pastāvēja uz Marsa virsmas.
Šajā gadījumā tā identificēja masīvas derīgo izrakteņu atradnes Marsa Eridania baseinā, kas atrodas reģionā, kurā atrodas daži no Sarkanās planētas senākajiem atklātajiem garozas veidiem. Paredzams, ka šis atklājums būs nozīmīgs fokuss zinātniekiem, kas vēlas raksturot Marsa savulaik silto un mitro vidi. Kā nesenā NASA paziņojumā presei sacīja Pols Niles no NASA Džonsona kosmosa centra:
“Pat ja mēs nekad neatradīsim pierādījumus tam, ka uz Marsa ir bijusi dzīvība, šī vietne var mums pastāstīt par vides veidu, kurā dzīvība varētu būt sākusies uz Zemes. Vulkāniskā aktivitāte apvienojumā ar stāvošu ūdeni nodrošināja apstākļus, kas, iespējams, bija līdzīgi apstākļiem, kas pastāvēja uz Zemes apmēram tajā pašā laikā - kad šeit attīstījās agrīnā dzīvība. ”
Mūsdienās Marss ir auksta, sausa vieta, kurā netiek veiktas nekādas vulkāniskas aktivitātes. Bet aptuveni pirms 3,7 miljardiem gadu situācija bija ļoti atšķirīga. Tajā laikā Marss lepojās gan ar plūstošām, gan stāvošām ūdenstilpnēm, par ko liecina plašās plūstošās nogulšņas un nogulumiežu baseini. Gale krāteris ir lielisks piemērs tam, jo tas kādreiz bija ievērojama ezera gultne, tāpēc tas tika izvēlēts kā piezemēšanās vieta Ziņkārība rovers 2012. gadā.
Tā kā šajā laikā Marsam bija gan virszemes ūdens, gan vulkāniska aktivitāte, tas būtu piedzīvojis arī hidrotermisku aktivitāti. Tas notiek, kad vulkāniskās atveres atveras stāvošos ūdens objektos, piepildot tos ar hidratētiem minerāliem un siltumu. Uz Zemes, kurā joprojām ir aktīva garoza, nevar saglabāt iepriekšējās hidrotermālās aktivitātes pierādījumus. Bet uz Marsa, kur garoza ir cieta un erozija ir minimāla, pierādījumi ir saglabāti.
"Šī vietne mums sniedz pārliecinošu stāstu par dziļu, ilgstošu jūru un dziļūdens hidrotermisko vidi," sacīja Niles. "Tas izsauc dziļūdens hidrotermisko vidi uz Zemes, līdzīgu videi, kurā dzīvība varētu būt atrodama citās pasaulēs - dzīvei, kurai nav nepieciešama jauka atmosfēra vai mērena virsma, bet tikai klintis, siltums un ūdens."
Balstoties uz viņu pētījumu, pētnieki lēš, ka Eridanijas baseinā kādreiz bija aptuveni 210 000 kubik km (50 000 kubjjm) ūdens. Tas ir ne tikai deviņas reizes vairāk ūdens nekā visi Lielie ezeri kopā, tas ir tikpat daudz kā visi pārējie senā Marsa ezeri un jūras. Turklāt reģionā tika novērotas arī lavas plūsmas, kas pastāvēja pēc tam, kad jūra bija pazudusi.
No CRISM spektrometra datiem komanda identificēja serpentīna, talka un karbonāta nogulsnes. Apvienojumā ar pamatiežu slāņu formu un faktūru viņi secināja, ka jūras dibens bija atvērts vulkānu plaisām. Papildus tam, ka tas norāda uz to, ka šis reģions kādreiz varēja būt dzīvots, šis pētījums arī palielina mitrās vides daudzveidību, kas, domājams, pastāvējusi uz Marsa.
Starp pierādījumiem par seniem ezeriem, upēm, gruntsūdeņiem, deltām, jūrām un vulkāna izvirdumiem zem ledus zinātniekiem tagad ir pierādījumi par vulkānisko aktivitāti, kas notika zem stāvoša ūdenstilpes (aka. Karstajiem avotiem) uz Marsa. Tas ir arī jauna astrobioloģisko pētījumu kategorija un iespējamais mērķis turpmākajām misijām uz Marsa virsmu.
Hidrotermālās aktivitātes izpēte ir nozīmīga arī, meklējot ārpuszemes avotus, piemēram, Eiroonas, Enceladus, Titāna un citur. Paredzams, ka nākotnē robotizētās misijas dosies uz šīm pasaulēm, lai nokļūtu zem viņu apledojušās virsmas, izpētītu to plūdus vai dotos uz jūru (Titāna gadījumā), lai meklētu galveno dzīvības formu indikatora pēdas.
Pētījumam ir nozīme arī ārpus Marsa, un tas varētu palīdzēt pētījumā par to, kā dzīvība sākusies šeit uz Zemes. Pašlaik agrākie zemes dzīvības pierādījumi ir iegūti no jūras dibena atradnēm, kuru izcelsme un vecums ir līdzīgi Eridanijas baseinā esošajiem. Bet, tā kā šī perioda ģeoloģiskie ieraksti uz Zemes ir vāji saglabājušies, nav bijis iespējams precīzi noteikt, kādi apstākļi bija šajā laikā.
Ņemot vērā Marsa līdzības ar Zemi un faktu, ka tā ģeoloģiskie dati ir labi saglabājušies pēdējos 3 miljardos gadu, zinātnieki var meklēt derīgo izrakteņu atradnes un citus pierādījumus, lai novērtētu, kā dabiskie procesi šeit uz Zemes ļāva dzīvībai veidoties un attīstīties laika gaitā. Tas varētu arī uzlabot mūsu izpratni par to, kā miljardu gadu laikā attīstījās visas Saules sistēmas sauszemes planētas.