Mars’ın güney kutup buzulunun altındaki sıvı su için yeni kanıt

Uluslararası bir araştırma ekibi, Mars’ın güney kutup buzulunun altında sıvı suyun olası varlığına dair yeni kanıtlar ortaya çıkardı.

Cambridge Üniversitesi liderliğindeki araştırmacılar, buz başlığının üst yüzeyinin şeklinin uzay aracı lazer-altimetre ölçümlerini kullanarak yüksekliğindeki ince desenleri tespit ettiler. Daha sonra bu modellerin, buz örtüsünün altındaki bir su kütlesinin yüzeyi nasıl etkileyeceği konusunda bilgisayar modeli tahminleriyle eşleştiğini gösterdiler.

Sonuçları, başlangıçta buzun altındaki potansiyel bir sıvı su alanını göstermek için yorumlanan daha önceki buz nüfuz eden radar ölçümleriyle aynı fikirde. Radar sinyalinin sıvı sudan kaynaklanmadığını öne süren bazı çalışmalarla birlikte, yalnızca radar verilerinden sıvı su yorumu üzerinde tartışmalar olmuştur.

Sonuçlar, dergide bildirildi Doğa Astronomiradar dışındaki verileri kullanarak, Mars’ın güney kutup buzulunun altında sıvı su olduğuna dair ilk bağımsız kanıt satırını sağladı.

“Yeni topografik kanıtların, bilgisayar modelimizin sonuçlarının ve radar verilerinin birleşimi, bugün Mars’ta en az bir buzul altı sıvı su alanının var olduğunu ve Mars’ın gezegeni korumak için hala jeotermal olarak aktif olması gerektiğini çok daha olası hale getiriyor. araştırmayı yöneten Cambridge Scott Polar Araştırma Enstitüsü’nden Profesör Neil Arnold, “buz örtüsü sıvısının altındaki su” dedi.

Dünya gibi, Mars’ın da her iki kutupta da Grönland Buz Levhası’na kabaca eşdeğer hacimde kalın su buzulları vardır. Bununla birlikte, su dolu kanalların ve hatta büyük buzul altı göllerin altında yatan Dünya’nın buz tabakalarının aksine, Mars’taki kutup buzullarının, soğuk Mars iklimi nedeniyle yataklarına kadar katı halde donmuş oldukları düşünülüyordu.

2018’de Avrupa Uzay Ajansı’nın Mars Express uydusundan elde edilen kanıtlar bu varsayıma meydan okudu. Uydu, Mars’ın güney buz örtüsünü görebilen MARSIS adlı bir buz delici radara sahip. Buzun tabanında, buz örtüsünün altındaki sıvı su alanı olarak yorumlanan radar sinyalini güçlü bir şekilde yansıtan bir alanı ortaya çıkardı.

Bununla birlikte, sonraki çalışmalar, Mars’ın başka yerlerinde bulunan diğer kuru malzeme türlerinin, buz örtüsünün altında bulunmaları durumunda benzer yansıma kalıpları üretebileceğini ileri sürdü. Soğuk iklim koşulları göz önüne alındığında, buz örtüsünün altındaki sıvı su, günümüz Mars’ı için beklenen seviyelerin üzerinde, gezegenin içinden jeotermal ısı gibi ek bir ısı kaynağı gerektirecektir. Bu gölün varlığının sol teyidi, başka bir bağımsız kanıt hattını bekliyor.

Dünya’da, buzul altı gölleri, üstteki buz tabakasının şeklini – yüzey topografyasını – etkiler. Buzul altı göllerdeki su, buz tabakası ile yatağı arasındaki sürtünmeyi azaltarak, yerçekimi altındaki buz akışının hızını etkiler. Bu da gölün üzerindeki buz tabakası yüzeyinin şeklini etkiler, genellikle buz yüzeyinde bir çöküntü yaratır, ardından aşağı doğru daha yüksek bir alan yükselir.

Sheffield Üniversitesi, Nantes Üniversitesi, University College, Dublin ve Open University’den araştırmacıları da içeren ekip, NASA’nın Mars Global Surveyor uydusundan gelen verileri incelemek için bir dizi teknik kullandı. Mars’ın radar sinyalinin tespit edildiği güney kutup buz örtüsü.

Analizleri, her ikisi de çevreleyen buz yüzeyinden birkaç metre sapan bir çöküntü ve buna karşılık gelen yükseltilmiş bir alan içeren 10-15 kilometre uzunluğunda bir yüzey dalgalanmasını ortaya çıkardı. Bu, Dünya’daki buzul altı gölleri üzerindeki dalgalanmalara benzer.

Ekip daha sonra buzun yüzeyinde gözlemlenen dalgalanmanın yataktaki sıvı su ile açıklanıp açıklanamayacağını test etti. Mars’taki belirli koşullara uyarlanmış buz akışının bilgisayar modeli simülasyonlarını çalıştırdılar. Daha sonra, eğer varsa, suyun buzun kaymasına ve hızlanmasına izin vereceği simüle edilmiş buz tabakası yatağına azaltılmış bir yatak sürtünmesi parçası yerleştirdiler. Ayrıca gezegenin içinden gelen jeotermal ısı miktarını da değiştirdiler. Bu deneyler, simüle edilmiş buz yüzeyinde, ekibin gerçek buz örtüsü yüzeyinde gözlemlediğine benzer boyut ve şekilde dalgalanmalar oluşturdu.

Model tarafından üretilen topografik dalgalanma ile gerçek uzay aracı gözlemleri arasındaki benzerlik, daha önceki buz nüfuz eden radar kanıtlarıyla birlikte, Mars’ın güney kutup buzulunun altında bir sıvı su birikimi olduğunu ve magmatik aktivitenin nispeten yakın zamanda meydana geldiğini göstermektedir. Suyu sıvı halde tutmak için gereken gelişmiş jeotermal ısıtmayı sağlamak için Mars’ın yeraltı yüzeyi.

“Mars’tan, yörünge uydularından ve iniş araçlarından gelen verilerin kalitesi öyle ki, aynı teknikleri kullanarak, gezegenin yüzeyindeki ve hatta altındaki koşullarla ilgili gerçekten zor soruları yanıtlayabiliriz. Dünya,” dedi Arnold. “Bu teknikleri kendi gezegenimiz dışındaki gezegenler hakkında bir şeyler bulmak için kullanmak heyecan verici.”