science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Nieuwe studie kan helpen bij het identificeren van gebieden met en zonder toegankelijk waterijs op Mars

Een groot deel van de vlaktes van Meridiani Planum zoals gezien door de Opportunity rover zijn vlak, karakterloos, en bedekt met zandduinen. Krediet:NASA/JPL/Cornell

Nieuwe bevindingen onthullen dat afzettingen op Mars die als ijsrijk kunnen worden geïnterpreteerd, weinig of helemaal geen ijs bevatten, gebaseerd op een analyse van radarsoundergegevens voor Meridiani Planum - een gebied op de evenaar van de planeet dat wordt verkend door de Opportunity-rover.

Dit nieuwe inzicht in Meridiani Planum kan helpen bij het identificeren van gebieden met en zonder toegankelijk waterijs, een hulpbron die cruciaal is voor toekomstige menselijke verkenning en mogelijke kolonisatie van Mars. Een nieuw artikel waarin de bevindingen worden beschreven, is gepubliceerd in: Geofysische onderzoeksbrieven , een tijdschrift van de American Geophysical Union.

In de nieuwe studie onderzoekers presenteren nieuwe verdichtingsmodellen voor materialen op Mars die de elektrische eigenschappen van de afzettingen van Meridiani Planum suggereren, afgeleid van gegevens verzameld door het Mars Advanced Radar for Subsurface and Ionospheric Sounding (MARSIS) instrument, kan worden verklaard zonder dat er porievullend ijs nodig is.

Het MARSIS-instrument zendt laagfrequente radiopulsen uit die bepaalde geologische materialen binnendringen en worden teruggekaatst wanneer de radiopulsen een verandering in bulkdichtheid of samenstelling van de materialen tegenkomen. De detectie van ondergrondse reflectoren kan worden gebruikt om de diëlektrische constante te bepalen, een belangrijke elektrische eigenschappen van de materialen, door de reistijdvertragingen te meten tussen radarpulsen die worden gereflecteerd door de oppervlakte- en ondergrondse interfaces in Meridiani Planum.

De vlaktes van Meridiani Planum bevinden zich langs de evenaar in het zwaar bekraterde terrein van Arabia Terra. Meridiani Planum heeft een oppervlakte van ongeveer 77, 000 vierkante kilometer (ongeveer 47, 800 vierkante mijl) of ongeveer de grootte van South Carolina. Krediet:NASA/JPL/Smithsonian

Deze analyse geeft aan dat de afzettingen van Meridiani Planum een ​​relatief lage diëlektrische constante hebben. Zuiver waterijs heeft een lage diëlektrische constante en afzettingen op Mars met lage diëlektrische constanten worden vaak geïnterpreteerd als ijsrijk.

Echter, nieuw afgeleide verdichtingsmodellen voor Mars geven aan dat de afgeleide, relatief lage diëlektrische constante van de Meridiani Planum-afzettingen komt overeen met een dikke reeks ijsvrije, poreus, verwaaid zand. In tegenstelling tot andere geologische materialen die zijn voorgesteld voor Meridiani Planum, zoals vulkanische as of silicaatstof, een dikke afzetting van deeltjes ter grootte van zand op Mars comprimeert lang niet zo veel.

"Het is zeer onthullend dat de lage diëlektrische constante van de Meridiani Planum-afzettingen kan worden verklaard zonder een beroep te doen op poriënvullend ijs, " zei Thomas R. Watters, een planetaire wetenschapper in het Center for Earth and Planetary Studies van het National Air and Space Museum in Washington, D.C. en hoofdauteur van de nieuwe studie. "Onze resultaten suggereren dat voorzichtigheid geboden is bij het toeschrijven van niet-polaire afzettingen op Mars met lage diëlektrische constanten aan de aanwezigheid van waterijs."