Lielākā daļa cilvēces uz Marsu saistītā kosmosa kuģa flotes meklē Sarkanajā planētā pierādījumus par tās ūdeņaino pagātni. Radars, kas atrodas uz kosmosa kuģa, ir parādījis ūdens ledu Marsa augšējos slāņos; minerālu kartēšanas instruments ir atklājis ķīmiskas vielas, kas veidojas mitrā vidē; un tā jaudīgā kamera ir izvēlējusies acīmredzamas funkcijas uz Marsa virsmas, ko veido tekošs ūdens. Šeit ir sadalījums tam, ko līdz šim atradis Mars Express.
Jau vairākas desmitgades astronomi ir domājuši par ūdeni uz Marsa. Pateicoties ESA Mars Express, liela daļa spekulāciju ir aizstātas ar faktiem. Mars Express, kas tika atklāts 2003. gada 2. jūnijā, ir mainījis domāšanu par Marsu.
Kopš pagājušā gadsimta septiņdesmito gadu Vikingu misijām planētu zinātnieki ir vairākkārt mainījuši savu uztveri par ūdeni uz Marsa, pārejot no sausas planētas uz siltāku un mitrāku. Mars Express dati tagad ir jauns apgaismojums sarežģītajā jautājumā par ūdens attīstību uz Sarkanās planētas.
“Mēs pārrakstām Marsa vēsturi,” saka Gerhards Neukums, Freie Universitaet Berlin, Vācija, un Mars Express augstas izšķirtspējas stereo kameras (HRSC) galvenais izmeklētājs. “Lielais siltā mitrā Marsa attēls nav pilnīgi pareizs. Jebkurš siltais mitrais periods ilga tikai dažus simtus miljonus gadu. Pirms četriem tūkstošiem miljonu gadu tas bija beidzies, ”viņš piebilst.
Trīs Mars Express instrumenti ir bijuši šīs revolūcijas centrā. Viens no tiem ir Marsa uzlabotais radars pazemes un jonosfēras skanēšanai (MARSIS). Kopš 2005. gada jūlija MARSIS zondēja zem Marsa virsmas tūkstošiem metru dziļumā. Šāda izmeklēšana notiek pirmo reizi.
“MARSIS ir parādījis, ka daudzos augšējos Marsa slāņos ir ūdens ledus,” saka Džefrijs Plauts no Paštenas reaktīvo dzinēju laboratorijas, kurš ir MARSIS eksperimenta līdzdirektors.
Zinātnieki atklāja bagātīgu ūdens ledu Marsa polārajos reģionos un arī saņēma pārsteigumu par dažiem no pirmajiem rezultātiem, ko atgriezās MARSIS. Kad radars šķērsoja Chryse Planitia ziemeļu platuma vidusdaļu, signāli zem virsmas parādīja apraktu trieciena krāteri. Šīs trieciena struktūras iekšpusē bija biezs, iespējams, ar ūdeni un ledu bagāts materiāla slānis. "Mēs atrodam ledus rezervuārus, kas vēl nekad nav redzēti," saka Plauts, "Bet mēs joprojām esam neizpratnē par to, kad un kur Marsa ūdens bija šķidrs."
“Pēdējie MARSIS novērojumi ir veikti uz dienvidu pola,” piebilst Džovanni Pikardi, MARSIS galvenais pētnieks no Romas Universitātes “La Sapienza”. "Pagaidām veiktās uzlabotās analīzes provizorisko rezultātu kvalitāte ir patiešām aizraujoša un daudzsološa, ņemot vērā mūsu eksperimenta galvenos zinātniskos mērķus." Mērķi ietver pazemes ūdens noteikšanu.
OMEGA redzamā un infrasarkanā mineraloģiskā kartēšanas spektrometrs ir veicis milzīgus soļus, lai atbildētu uz šo jautājumu. OMEGA atrod minerālus uz Marsa virsmas. Īpaši trīs atklāj Marsa ūdens vēsturi. “Mēs esam parādījuši, ka ūdens varēja būt stabils uz Marsa virsmas, bet ne ļoti ilgi,” saka Žans Pjērs Bibrings, Institut d’Astrophysique Spatiale, Orsay, Francija, un OMEGA galvenais izmeklētājs.
OMEGA atklāja māliem līdzīgus minerālus, kas veidojas ilgstošas ūdens iedarbības laikā, bet tikai vecākajos Marsa reģionos. Tas liek domāt, ka ūdens plūda tikai pirmajos pāris simtos miljonu gadu planētas vēsturē. Kad šīs ūdenstilpes tika zaudētas, ūdens laiku pa laikam plīst no planētas iekšpuses, bet ātri iztvaikoja.
Iztvaikošanas laikā viņi izgatavoja sulfātus - otro minerālu, ko OMEGA atklāja. Kad pat tas apstājās un atlikušais ūdens uz Marsa tika neatgriezeniski aizsalts, atmosfēra pakāpeniski kļuva augsnes sarkanā krāsā, izveidojot trešo atklāto minerālu OMEGA - dzelzs oksīdu.
Marss tāds ir bijis tūkstošiem miljonu gadu. “Zīmīgi, ka pirmo reizi mēs esam identificējuši, kur un kad Marsā varētu būt atradies šķidrs ūdens. Nav jau tā, kur kāds domāja iepriekš, ”saka Bibring.
Attēli no augstas izšķirtspējas stereo kameras (HRSC) norāda uz tiem pašiem secinājumiem. Tie parāda Marsa virsmu visizcilākajā detaļā, atklājot pazīmes tikai 10 metru garumā. Tie skaidri parāda ārkārtīgi vecos Marsa reģionus, kurus ir izpostījis tekošs ūdens. Attēli parāda arī milzīgo Kasei Valles ieleju, kuru cirsts ar gigantisku Marsa ledāju, kas pastāvēja tūkstoš miljonus gadu laikā, kad Marsa temperatūra bija pazeminājusies par zemu, lai šķidrs ūdens plūst pa visu virsmu.
"Mēs redzam skaidru saikni starp vulkānu reģioniem un ūdens plūsmām," saka Neukums. Lai kur uz Marsa notiktu vulkāniska aktivitāte, tas Marsa iekšienē ir izkusis un ļāvis tam izplūst virspusē. Daļa no šīm plūsmām ir nesenas - ģeoloģiski runājot. "Olympus Mons pakājē HRSC redz pierādījumus par ūdens plūsmām, kas notikušas pēdējo 30 miljonu gadu laikā," saka Neukums.
NASA jaunākais kosmosa kuģis - Mars Reconnaisance Orbiter (MRO) - satur instrumentus, kas ved tālāk no Mars Express. Daudzi zinātnieki no komandām, kas strādā pie MARSIS, tagad strādā pie ASI sekla radara (SHARAD), kas atrodas uz MRO. Tas ir noregulēts tā, lai koncentrētos uz Marsa seklākajiem slāņiem, turpretī MARSIS izskatās dziļāk. OMEGA māsas instruments MRO ir kompakts Marsa izpētes spektrometrs (CRISM). Sīkāk tiks apskatīti minerāli uz Marsa virsmas. Tomēr instrumentam ir tikai mazs skata lauks, tāpēc tam būs nepieciešami norādījumi. "Tie galvenokārt būs vērsti uz jomām, kuras OMEGA ir izrādījušas interesantas," saka Bibring.
“Mars Express ir sniedzis nepieredzētus pierādījumus par ūdens vēsturi uz Marsa. Tagad mēs ceram uz jaunām izmeklēšanām, kas balstīsies uz šo mantojumu, ”saka Augustīns Čikarro, Marsa Express projekta zinātnieks ESA.
Oriģinālais avots: ESA ziņu izlaidums
