science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Tekenen van oud stromend water op Mars

Deze afbeelding van ESA's Mars Express toont een valleinetwerk op Mars. Deze schuine perspectiefweergave is gemaakt met behulp van een digitaal terreinmodel en Mars Express-gegevens verzameld op 19 november 2018 tijdens een baan rond Mars Express 18831. De grondresolutie is ongeveer 14 m/pixel en de afbeeldingen zijn gecentreerd op 66°E/17°S. Deze afbeelding is gemaakt met behulp van gegevens van de nadir- en kleurkanalen van de High Resolution Stereo Camera (HRSC). Het nadirkanaal staat loodrecht op het oppervlak van Mars, alsof je recht naar beneden kijkt. Krediet:Europees Ruimteagentschap

Deze beelden van ESA's Mars Express-satelliet tonen een vertakking, verdroogd systeem van loopgraven en valleien, tekenen van oude waterstroom die wijzen op een warmer, natter verleden voor de Rode Planeet.

We zien Mars als een koude, droge wereld, maar veel bewijs suggereert dat dit niet altijd het geval was. Onderzoek in de afgelopen jaren wijst er in plaats daarvan steeds meer op dat de planeet ooit een dikkere, dichtere atmosfeer die veel grotere hoeveelheden warmte kon vasthouden, en daardoor de stroom van vloeibaar water op het onderliggende oppervlak vergemakkelijken en ondersteunen.

Hoewel dit niet langer het geval is, we zien duidelijke tekenen van wateractiviteit uit het verleden over het oppervlak van Mars. Deze afbeelding toont zo'n regio:een systeem van valleien in de zuidelijke hooglanden van Mars, gelegen ten oosten van een grote, bekende inslagkrater genaamd Huygens en ten noorden van Hellas, het grootste inslagbassin ter wereld. Op 3,5 tot vier miljard jaar oud, de zuidelijke hooglanden behoren tot de oudste en zwaarst bekraterde delen van Mars, met veel tekenen van oude waterstroom die hier worden waargenomen.

De topografie van deze regio suggereert dat het water vanuit het noorden naar beneden stroomde (rechts in de hoofdkleur, topografie en 3D-beelden) naar het zuiden (links), Daarbij groeven ze valleien uit tot wel twee kilometer breed en 200 meter diep. We zien deze valleien zoals ze er nu uitzien, aanzienlijke en zware erosie hebben ondergaan sinds ze werden gevormd. Deze erosie is zichtbaar in de vorm van afgebroken, gladgestreken, gefragmenteerde en ontlede dalranden, vooral in de valleien die van oost naar west snijden.

Deze afbeelding toont het landschap in en rond een netwerk van opgedroogde valleien op Mars. Het gebied dat wordt geschetst door het vetgedrukte witte vak geeft het gebied aan dat op 19 november 2018 tijdens een baan om de aarde 18831 werd vastgelegd door de Mars Express High Resolution Stereo Camera. De verschillende kleuren over het frame vertegenwoordigen de hoogte van het terrein, zoals aangegeven door de balk onderaan. Credit:Topografie:NASA MGS MOLA Science Team; Kaartcompilatie:Freie Universitat Berlin

Algemeen, het valleisysteem lijkt aanzienlijk te vertakken, een patroon vormen dat een beetje lijkt op boomtakken die uit een centrale stam komen. Dit soort morfologie staat bekend als 'dendritisch' - de term is afgeleid van het Griekse woord voor boom (dendron), en het is gemakkelijk in te zien waarom. Verschillende kanalen splitsen zich af van de centrale vallei, vormen kleine zijrivieren die zich op hun reis naar buiten vaak weer splitsen.

Dit soort dendritische structuur wordt ook gezien in drainagesystemen op aarde. Een bijzonder goed voorbeeld is dat van de Yarlung Tsangpo-rivier, die zich een weg baant van zijn bron in het westen van Tibet door China, Indië, en Bangladesh. In het geval van deze afbeelding van Mars, deze vertakkende kanalen werden waarschijnlijk gevormd door oppervlaktewaterafvoer van een eens zo sterke rivierstroom, gecombineerd met veel regen. Men denkt dat deze stroom door bestaand terrein op Mars is gegaan, nieuwe paden smeden en een nieuw landschap aansnijden.

Hoewel het onduidelijk is waar al dit water oorspronkelijk vandaan kwam – neerslag, grondwater, smeltende gletsjers? – dit alles vereiste een veel warmer en wateriger verleden voor Mars dan de planeet die we vandaag zien.

Deze kleurgecodeerde topografische weergave toont de relatieve hoogten van het terrein in en rond een netwerk van opgedroogde valleien op Mars. Lagere delen van het oppervlak zijn weergegeven in blauw en paars, terwijl hoger gelegen gebieden verschijnen in het wit, geel, en rood, zoals aangegeven op de schaal rechtsboven. Deze weergave is gebaseerd op een digitaal terreinmodel van de regio, waaruit de topografie van het landschap kan worden afgeleid. Het bevat gegevens die zijn verkregen door de High Resolution Stereo Camera op Mars Express op 19 november 2018 tijdens de baan van Mars Express 18831. De grondresolutie is ongeveer 14 m/pixel en de beelden zijn gecentreerd op 66°E/17°S. Het noorden is aan de rechterkant. Krediet:ESA/DLR/FU Berlijn, CC BY-SA 3.0 IGO

Een prikkelende vraag die door dit warmere en nattere klimaat wordt opgeroepen, is of de omstandigheden geschikt zouden zijn geweest voor leven - een onderwerp dat centraal staat bij de verkenning van Mars. Volgend jaar, ESA en Roscosmos zullen de ExoMars-missie lanceren, bestaande uit een rover - recentelijk Rosalind Franklin genoemd - en een wetenschappelijk platform aan de oppervlakte. De rover zal naar interessante locaties rijden om onder het oppervlak te boren op zoek naar tekenen van leven - de eerste missie in zijn soort. In de tussentijd, de ExoMars Trace Gas Orbiter blijft de atmosfeer gedetailleerder dan ooit analyseren, met een bijzondere interesse voor gassen die mogelijk verband houden met biologische of geologische activiteit, en om ondergrondse locaties te identificeren waar waterijs of gehydrateerde mineralen aanwezig zijn.

Deze opeenvolging van ruimtevaartuigen op Mars - zowel in een baan als aan de oppervlakte - verzekert de aanwezigheid van ESA op lange termijn in de wetenschap en exploratie van Mars. De volgende stap die ESA samen met internationale partners overweegt, is het terugbrengen van een monster van Mars naar de aarde - een ambitieuze taak die toekomstige generaties wetenschappelijke schatten zal opleveren.

Deze afbeelding van ESA's Mars Express toont een netwerk van opgedroogde valleien op Mars, en omvat gegevens verzameld op 19 november 2018 tijdens Mars Express-baan 18831. De grondresolutie is ongeveer 14 m/pixel en de beelden zijn gecentreerd op 66°E/17°S. Deze afbeelding is gemaakt met behulp van gegevens van de nadir- en kleurkanalen van de High Resolution Stereo Camera (HRSC). Het nadirkanaal staat loodrecht op het oppervlak van Mars, alsof je recht naar beneden kijkt. Het noorden is aan de rechterkant. Krediet:ESA/DLR/FU Berlijn, CC BY-SA 3.0 IGO