Vienas giliausių Žemės ir Marso panašumų, dėl kurio jis yra populiarus tyrimų ir tyrinėjimo objektas, yra vandens ledas jo paviršiuje (daugiausia jo polinių ledo dangtelių pavidalu). Bet galbūt dar įdomiau yra ledynų buvimas po paviršiumi, apie ką mokslininkai spėliojo dar ilgai, kol jų buvimas nebuvo patvirtintas.
Šie požeminio vandens telkiniai galėtų daug pasakyti apie Marso istoriją ir netgi galėtų būti neįkainojamas išteklius, jei žmonės kada nors nuspręstų savo namus Marso dieną. Remiantis neseniai atliktu mokslininkų iš Teksaso universitetų Austine ir Arizonoje atliktu tyrimu, po šiauriniu poliariniu ledo dangteliu taip pat yra ledo sluoksnių, kurie gali būti didžiausias vandens rezervuaras planetoje.
Rezultatai buvo tyrimo, kuris neseniai buvo paskelbtas 2006 m., Objektas Geofizinių tyrimų laiškai. Tyrimui vadovavo Stefano Nerozzi, Teksaso universiteto Austino geofizikos institute (UTIG) magistrantas, jam padėjo Arizonos universiteto mėnulio ir planetų laboratorijos (LPL) profesorius Jackas Holtas.
Savo tyrimui Nerozzi ir prof. Holtas rėmėsi duomenimis, kuriuos surinko „Shallow Radar“ (SHARAD) instrumentas, esantis ant Marso žvalgybinio orbitos (MRO), kuris yra pajėgus prasiskverbti iki 2,4 km (1,5 mylios) apačioje. paviršiaus, naudojant radaro bangas. Jie pranešė, kad buvo aptikti keli smėlio ir ledo sluoksniai, apytiksliai 1,6 km (1 mylios) atstumu po Marso šiaurės ašigaliu.
Kai kuriose vietose buvo nustatyta, kad šie sluoksniai sudaro 90% vandens, ir, manoma, kad tai senovės poliarinių ledų liekanos. Jei tirpsta, tyrėjai nurodo, kad jie sukurs pasaulinį vandenyną, kurio gylis ne mažesnis kaip 1,5 metro (5 pėdos). Kaip Nerozzi aiškino UT žinių pranešime spaudai, šis radinys buvo gana nustebinantis. „Mes nesitikėjome, kad čia rasime tiek vandens ledo“, - sakė jis. „Tai greičiausiai daro jį trečiuoju pagal dydį vandens rezervuaru Marse po poliariniais ledo gaubtais“.
Išvados buvo patvirtintos atskiru tyrimu (kurio bendraautorius buvo Nerozzi), kuriam vadovavo Johns Hopkins universiteto tyrėjai ir kuris taip pat pasirodė Geofizinių tyrimų laiškai. Atlikdama šį tyrimą komanda rėmėsi sunkio jėgos duomenimis, norėdama nustatyti apribojimus dėl ploto po poliariniu ledo dangteliu tankio. Remdamiesi gautais mažo tankio rodmenimis, jie apskaičiavo, kad ledo ir smėlio sluoksniai sudaro daugiau kaip 50% vandens.
Šis atradimas yra mokslininkų laimėjimas, nes šie sluoksniai iš esmės yra praeities klimato pokyčių įrašas ir jų analizė galėtų atskleisti labai įdomių dalykų apie planetos istoriją. Trumpai tariant, šių sluoksnių geometrija ir sudėtis galėjo padėti mokslininkams nustatyti, ar Marso klimatas kada nors buvo palankus gyvenimui.
Apie tai, kaip ten pateko visas vanduo, autoriai teoretuoja, kad jie susiformavo praėjusiais Marso atšilimo ir vėsinimo laikotarpiais. Mokslininkai žinojo, kad kurį laiką Marse vyksta ledyniniai įvykiai, kuriuos lemia planetos orbitos ir pakreipimo kitimai (panašiai kaip Žemėje). Maždaug 50 000 metų laikotarpiais Marsas labiau pakrypsta Saulės link, po to palaipsniui grįždamas į vertikalią padėtį.
Kai Marsas sėdi vertikaliau, pusiaujo regionas sušyla, o šiaurinis poliarinis regionas atvėsta, todėl ledo dangteliai pasistumia į priekį. Kai planeta pasislenka Saulės link, poliarinė sritis sušyla ir ledo gaubtai ištirpsta. Būtent šiais laikais ledo dangtelių liekanos bus padengtos smėliu, kuris istoriškai apsaugojo juos nuo saulės poveikio ir išsisklaidymo į atmosferą.
Prof. Holtas, kuris 19 metų buvo tyrimų profesorius kartu su UTIG, prieš įstodamas į Arizonos universitetą 2018 m., Buvo mokslo tyrėjų grupės SHARAD bendradarbis, nes MRO 2006 m. Atvyko į Marsą. Naudodamas šio instrumento duomenis, MRO taip pat sugebėjo patvirtinti požeminius ledynus aplink Marso vidurį
„Nenuostabu, kad šiuose palaidotuose poliariniuose telkiniuose užfiksuotas bendras vandens tūris yra maždaug toks pat, kaip ir visi vandens ledai, egzistuojantys ledynuose ir palaidoti ledo sluoksniai Marso žemesnėse platumose, ir jie yra maždaug tokio paties amžiaus“.
Anksčiau mokslininkai manė, kad senovės ledo dangteliai buvo pamesti, tačiau šis tyrimas atskleidė, kad šiaurinis ledo sluoksnis išliko po planetos paviršiumi, išdėstytu kaip pakaitinės ledo ir smėlio juostos. Šis tyrimas ne tik prieštarauja šiai prielaidai, bet taip pat pateikia naujų ir svarbių įžvalgų apie vandens ledo pasikeitimą tarp Marso polių ir vidutinių platumų.
Kita įdomi galimybė yra tai, kad šių ledynų tyrimai galėtų padėti nustatyti, ar Marsas kada nors buvo apgyvendinamas. Kaip paaiškino Nerozzi:
„Jei norite, kad Marsas turėtų skystą vandenį, svarbu suprasti, kiek vandens buvo pasaulyje, palyginti su poliais. Galite turėti visas tinkamas gyvenimo sąlygas, tačiau jei didžioji vandens dalis yra užrakinta prie stulpų, tampa sunku turėti pakankamai skysto vandens šalia pusiaujo. “
Dėl vis daugiau robotinių misijų, išsiųstų į Marsą, tai, ką mes žinome apie planetą, išaugo labai sparčiai. Ir su kiekvienu nauju atradimu paaiškėja tolesnių tyrinėjimų poreikis. Kažkada greitai galime sustiprinti tas pastangas, siųsdami ten žmonių astronautus, kurie netgi gali paruošti kelią žmonių apgyvendinimui.
Kai atvyks tie žmonės, pagrindinį vaidmenį vaidins požeminiai ledynai jų pastangų.
