A Mars modern tájképe paradoxon. Számos felületi tulajdonsága nagyon hasonló a Földön, amelyet a víz által okozott erózió okoz. De életükben a tudósok nem tudják elképzelni, hogy a Mars történelemének nagy részében a víz hogyan tudott volna repülni a Mars hideg és kiszáradt felületére. Míg a Mars egykor melegebb, nedvesebb hely volt, már milliárd éve nagyon vékony légköre volt, ami a víz áramlását és az eróziót nagyon valószínűtlenné teszi.
Valójában, míg a Mars felszíne rendszeresen melegszik, hogy a jég megolvadhasson, a folyékony víz felforr, ha ki van téve a vékony légkörnek. Az Egyesült Királyságból, Franciaországból és Svájcból származó kutatók nemzetközi csoportja által vezetett új tanulmányban azonban megállapítást nyert, hogy egy másfajta szállítási folyamat, amely magában foglalja a vízjég szublimálását, ahhoz vezethette, hogy a marsi táj olyanvá váljon, mint a mai. .
A Jan Jan Raack - a nyitott egyetemen működő Marie Sklodowska-Curie kutató munkatárs - vezetésével nemrégiben közzétették a tudományos folyóiratban Természetkommunikáció. A „Víz által kiváltott üledék lebegőképessége javítja a lejtőn történő szállítást a Marson” címet viselő kutatás olyan kísérletekből állt, amelyek tesztelték, hogy a Mars felszínén zajló folyamatok lehetővé teszik-e a víz szállítását anélkül, hogy folyékony formában lennének.
Kísérleteik elvégzéséhez a csapat a Mars Szimulációs Kamrát használja, az Open University egy eszközét, amely képes szimulálni a Mars légköri körülményeit. Ennek során a kamra belsejében a légköri nyomást csökkentették a Mars számára normális értékre - körülbelül 7 mbar, szemben a Földön lévő 1000 mbar-rel (1 bar vagy 100 kilopascal), miközben a hőmérsékletet is beállították.
A Marson a hőmérséklet a télen télen a pólusokon a -143 ° C (-255 ° F) hőmérséklettől az egyenlítőn 35 ° C (95 ° F) hőmérsékletig terjed nyár déli közepén. Miután újból megteremtette ezeket a feltételeket, a csapat megállapította, hogy ha a víz jég a szimulált marsi atmoszférának van kitéve, az nem pusztul el. Ehelyett instabillá válna, és hevesen kezd ki forralni.
A csoport azonban azt is megállapította, hogy ez a folyamat képes nagy mennyiségű homok és üledék mozgatására, amelyek hatékonyan „lebegnek” a forrásban lévő vízen. Ez azt jelenti, hogy a Földdel összehasonlítva viszonylag kis mennyiségű folyékony víz képes az üledék mozgatására a Mars felszínén. Ezek a homokból és törmelékből lebegő zsebek képesek nagy dűnék, sirályok, ismétlődő lejtős vonalok és a Marson megfigyelt egyéb jellemzők kialakítására.
A múltban a tudósok jelezték, hogy ezek a tulajdonságok hogyan vezettek az üledék lejtőn történő lejuttatásához, ám nem voltak tisztában a mögöttük levő mechanizmusokkal. Ahogyan Dr. Jan Raack egy OUNews sajtóközleményben kifejtette:
„Kutatásaink felfedezték, hogy az alacsony nyomás alatt forrásban lévő víz okozta lebegő hatás lehetővé teszi a homok és az üledék gyors szállítását a felszínen. Ez egy új geológiai jelenség, amely nem történik meg a Földön, és létfontosságú lehet a hasonló folyamatok megértéséhez más bolygófelületeken. ”
Ezekkel a kísérletekkel Dr. Raack és kollégái megvilágíthatták, hogy a Mars körülményei megengedhetik-e olyan tulajdonságokat, amelyeket hajlamosak vagyunk társítani a Földön folyó vízre. Amellett, hogy hozzájárul a Mars geológiai története és evolúciója kapcsán egy kissé vitatott vita megoldásához, ez a tanulmány a jövőbeli kutatási küldetések szempontjából is jelentős.
Dr. Raack elismeri, hogy további kutatások szükségesek a tanulmány következtetéseinek megerősítéséhez, és jelezte, hogy az ESA-k ExoMars 2020 Rover megfelelő helyzetben lesz annak végrehajtásához, miután telepítik:
„Ez egy ellenőrzött laboratóriumi kísérlet, azonban a kutatások azt mutatják, hogy a viszonylag kis vízmennyiségnek a Marsra gyakorolt hatásait a felszín jellemzőinek kialakításában valószínűleg alulbecsülték. Több kutatást kell végeznünk arról, hogy a víz miként vándorol a Marson, és olyan küldetések, mint például az ESA ExoMars 2020 Rover, alapvető betekintést nyújtanak, hogy segítsenek jobban megérteni legközelebbi szomszédunkat. ”
A tanulmányt az STFC Rutherford Appleton Laboratory, a Bern Egyetem és a Nantes Egyetem kutatói társszerzõk készítették. Az eredeti koncepciót Susan J. Conway fejlesztette ki a Nantes Egyetemen, és az Europlanet 2020 Kutatási Infrastruktúra támogatásával finanszírozták, amely az Európai Unió Horizont 2020 Kutatási és Innovációs Programjának része.
Nézze meg ezt a Dr. Jan Raack videót, amelyben elmagyarázza kísérletüket is, az Open University jóvoltából:
