Šiuolaikinis Marso kraštovaizdis yra kažkoks paradoksas. Daugybė paviršiaus ypatybių yra labai panašios į tas, kurios susidaro dėl vandens erozijos. Tačiau per visą jų gyvenimą mokslininkai neįsivaizduoja, kaip per visą Marso istoriją vanduo galėjo tekėti ant šalto ir nusausinto Marso paviršiaus. Kai kadaise Marsas buvo šiltesnė, drėgnesnė vieta, tai milijardus metų jo atmosfera buvo labai plona, todėl vandens tekėjimas ir erozija yra mažai tikėtina.
Tiesą sakant, nors Marso paviršius periodiškai įšyla, kad ledas galėtų atšilti, skystas vanduo, užviręs, kai bus paveiktas plonos atmosferos, užvirė. Tačiau naujame tyrime, kuriam vadovavo tarptautinė tyrėjų komanda iš JK, Prancūzijos ir Šveicarijos, buvo nustatyta, kad kitokio pobūdžio transportavimo procesas, apimantis vandens ledo sublimaciją, galėjo lemti, kad Marso kraštovaizdis tapo tokiu, koks jis yra šiandien. .
Neseniai moksliniame žurnale buvo paskelbtas tyrimas, kuriam vadovavo daktaras Janas Raackas - Atvirojo universiteto Marie Sklodowska-Curie mokslo darbuotoja. Gamtos komunikacijos. Šis vandens tyrimas, pavadintas „Vandens sukeltų nuosėdų levitacija pagerina slūgsojimo srautą į Marsą“, buvo eksperimentas, kurio metu buvo patikrinta, kaip Marso paviršiuje vykstantys procesai gali leisti vandenį pernešti be skysčio.
Eksperimentams atlikti komanda pasinaudojo Marso modeliavimo rūmais, Atviro universiteto instrumentu, galinčiu imituoti atmosferos sąlygas Marse. Tam reikėjo sumažinti atmosferos slėgį kameros viduje iki normalaus Marso - apie 7 mbar, palyginti su 1000 mbar (1 baras arba 100 kilopaskalų) čia Žemėje - tuo pačiu pakoreguoti temperatūrą.
Marse temperatūra svyruoja nuo žemiausios -143 ° C (-255 ° F) žiemos metu prie polių iki 35 ° C (95 ° F) ties pusiauju vasaros vidurdienį. Atkūrus šias sąlygas, komanda nustatė, kad kai vandens ledas, veikiamas Marso atmosferos, jis tiesiog neištirps. Vietoj to jis taptų nestabilus ir pradėtų žiauriai virti.
Tačiau komanda taip pat nustatė, kad šis procesas gali pajudinti didelius smėlio ir nuosėdų kiekius, kurie efektyviai „tekėtų“ į verdantį vandenį. Tai reiškia, kad palyginti su Žeme palyginti nedideli skysto vandens kiekiai gali pernešti nuosėdas per Marso paviršių. Šios levituojančios smėlio ir šiukšlių kišenės suformuotų dideles kopas, pilkapius, pasikartojančias nuolydžio linijas ir kitus Marse pastebimus bruožus.
Anksčiau mokslininkai nurodė, kaip šios savybės atsirado dėl nuosėdų transportavimo žemyn šlaitais, tačiau nebuvo aišku, kokie mechanizmai yra už jų. Kaip OUNews pranešime spaudai paaiškino dr. Janas Raackas:
„Mūsų tyrimas nustatė, kad šis levitacijos poveikis, kurį sukelia žemo slėgio verdantis vanduo, leidžia greitai pernešti smėlį ir nuosėdas per paviršių. Tai yra naujas geologinis reiškinys, kuris nevyksta Žemėje ir gali būti gyvybiškai svarbus norint suprasti panašius procesus kituose planetų paviršiuose. “
Atlikdamas šiuos eksperimentus, dr. Raackas ir jo kolegos sugebėjo išsiaiškinti, kaip Marso sąlygos gali suteikti savybių, kurias mes linkę sieti su čia Žemėje tekančiu vandeniu. Šis tyrimas padeda ne tik išspręsti šiek tiek ginčytiną diskusiją dėl Marso geologinės istorijos ir evoliucijos, bet ir reikšmingas būsimoms žvalgymo misijoms.
Dr Raack pripažįsta, kad reikia daugiau tyrimų, kad būtų patvirtintos jų tyrimo išvados, ir nurodė, kad ESA „ExoMars 2020 Rover“ bus gerai pasirengusi vykdyti ją, kai tik bus dislokuota:
„Tai yra kontroliuojamas laboratorinis eksperimentas, tačiau tyrimai rodo, kad santykinai nedidelio vandens kiekio Marsui poveikis formuojant paviršiaus ypatybes galėjo būti nepakankamai įvertintas. Turime atlikti daugiau tyrimų apie tai, kaip vanduo sklinda iš Marso, o tokios misijos kaip ESA ExoMars 2020 Rover suteiks gyvybinės įžvalgos, padėsiančios mums geriau suprasti artimiausią kaimyną. “
Tyrimą bendrai parašė mokslininkai iš STFC Rutherford Appleton laboratorijos, Berno universiteto ir Nanto universiteto. Pradinę koncepciją sukūrė Susan J. Conway iš Nanto universiteto, ji buvo finansuojama iš „Europlanet 2020“ mokslinių tyrimų infrastruktūros, kuri yra Europos Sąjungos mokslinių tyrimų ir inovacijų programos „Horizontas 2020“, dotacija.
Peržiūrėkite šį daktaro Jano Raacko vaizdo įrašą, kuriame taip pat paaiškinamas jų eksperimentas, maloniai sutikus „The Open University“:
