science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Smeltend stoffig ijs heeft mogelijk Martiaanse geulen uitgehouwen

Valse kleurenafbeelding van licht getinte, stoffig waterijs (relatief witte materialen in deze afbeelding) blootgesteld in de geulen van Mars op de middelste breedtegraad. Dit ijs kan smelten om de geulen te vormen. Credit:NASA/JPL/Universiteit van Arizona

Door het voorkomen van blootgesteld stoffig ijs op Mars te analyseren met behulp van gegevens van NASA's Mars Reconnaissance Orbiter, ASU-planeetwetenschappers Aditya Khuller en Philip Christensen hebben de detectie van stoffig waterijs op de laagste breedtegraad op Mars gevonden.

Het smelten van dit stoffige waterijs zou kunnen hebben geleid tot de vorming van geulen die op deze locaties zijn uitgehold tot rots en ijs en die plaatsen kunnen bieden voor eventueel overlevend leven op Mars. De resultaten van hun bevindingen zijn onlangs gepubliceerd in AGU's Tijdschrift voor Geofysisch Onderzoek :Planeten .

"We weten al een tijdje dat Mars waterijs heeft, " zei hoofdauteur Khuller, die een afgestudeerde student is aan ASU's School of Earth and Space Exploration. "Maar dit is de eerste keer dat we het zo dicht bij de evenaar hebben gezien op plaatsen waar het zou kunnen smelten."

Bijna twee decennia geleden, Christenen, een Regents Professor aan de ASU, merkte gladde afzettingen op die eruitzagen als sneeuwpakketten bedekt door vuil op gegroefde hellingen. Deze observaties brachten Christensen ertoe te suggereren dat de geulen gevormd door stoffige sneeuwsmelt. Deze theorie werd ondersteund door computersimulaties die aantonen dat sneeuw op Mars alleen smelt als het stoffig is.

Toen Khuller nieuwe analyses begon te maken, hoge resolutie beelden van de geulen die Christensen had bestudeerd, hij nam een ​​opmerkelijke verandering waar.

"Er waren deze lichtgekleurde afzettingen nu zichtbaar in de geulen die er niet waren in de oorspronkelijke waarnemingen van Christensen, " zei Khuller. "De lichtgekleurde afzettingen waren aanwezig op de exacte locaties die Christensen had voorgesteld dat ze bijna 20 jaar geleden zouden zijn."

Dit observeren, Khuller begon zijn analyse uit te breiden en vond nog meer van de plaatsen waar de lichtgekleurde afzettingen zichtbaar waren.

Voor zijn observaties Khuller gebruikte een georuimtelijk informatiesysteem genaamd Java Mission-planning and Analysis for Remote Sensing (JMARS), die werd ontwikkeld door ASU's Mars Space Flight Facility. Dit bekroonde systeem, die beschikbaar is voor het publiek, biedt hulpmiddelen voor missieplanning en gegevensanalyse voor NASA-wetenschappers, leden van het instrumentteam en studenten van alle leeftijden.

Op basis van de helderheid van de afzettingen, Khuller en Christensen hebben vastgesteld dat het stoffig waterijs moet zijn (dat eruitziet als vuile sneeuw op aarde), omdat het onwaarschijnlijk is dat zich op korte termijn plaatselijke stofafzettingen alleen binnen de gladde afzettingen vormen. In aanvulling, de locaties van deze afzettingen zijn te warm voor het ijs om watervorst te zijn.

(Links) Afbeelding met lage resolutie gebruikt door Christensen (2003), met een overblijfsel van de sneeuwmantel (pijl) voorgesteld als de waterbron die deze geulen heeft uitgehold. Krediet:NASA/JPL/Malin Space Science Systems. (Rechts) Nieuwe afbeelding met hoge resolutie van dezelfde locatie ongeveer 10 jaar later, waar Khuller en Christensen geloven dat stoffig waterijs wordt blootgesteld, en mogelijk smelten. Credit:NASA/JPL/Universiteit van Arizona

Deze ontdekking kan wetenschappers helpen om de plaatsen op Mars waar leven mogelijk is, te verkleinen. omdat er in de zomer kleine hoeveelheden vloeibaar water in deze waterijsafzettingen kunnen worden geproduceerd. En, omdat ze dichter bij de evenaar zijn, de locaties zijn ook warmer, zodat astronauten er in de toekomst misschien gemakkelijker bij kunnen, zelfs met slechts een schop.

"Al decenia, wetenschappers hebben gezocht naar plaatsen op Mars waar water zou kunnen zijn, "zei Khuller. "Wij geloven dat deze stoffige ijsafzettingen de beste kandidaten zijn om te zoeken naar kleine hoeveelheden ondiep vloeibaar water, en daarom potentieel ideale locaties voor elk overlevend leven op Mars."

Khuller en Christensen zijn van plan nieuwe computersimulaties te ontwikkelen van hoe dit waterijs in de loop van de tijd verandert. en ze zullen doorgaan met het documenteren van meer locaties met blootliggend ijs, zodat toekomstige Mars-missies zich daar mogelijk op kunnen richten.