Σε όλη την επιφάνεια του Άρη, υπάρχουν διατηρημένα στοιχεία που λένε την ιστορία του πώς έμοιαζε κάποτε ο Άρης. Αυτά περιλαμβάνουν κανάλια που χαράχτηκαν από τρεχούμενο νερό, ανεμιστήρες δέλτα όπου το νερό εναπόθεσε ιζήματα με την πάροδο του χρόνου και βυθούς λιμνών όπου βρίσκεται άργιλος και ενυδατωμένα ορυκτά. Εκτός από το να μας πει περισσότερα για το παρελθόν του Άρη, η μελέτη αυτών των χαρακτηριστικών μπορεί να μας πει πώς ο Άρης έκανε τη μετάβαση σε αυτό που είναι σήμερα.
Σύμφωνα με νέα έρευνα με επικεφαλής τον Brown Ph.D. Ο μαθητής Ben Boatwright, ένας ανώνυμος κρατήρας του Άρη στα νότια υψίπεδα του Άρη έδειξε χαρακτηριστικά που υποδηλώνουν την παρουσία νερού, αλλά δεν υπάρχει καμία ένδειξη για το πώς έφτασε εκεί. Μαζί με τον καθηγητή Brown Jim Head (ο σύμβουλός του), κατέληξαν στο συμπέρασμα ότι τα χαρακτηριστικά του κρατήρα είναι πιθανότατα αποτέλεσμα απορροή από έναν παγετώνα του Άρη που κάποτε καταλάμβανε την περιοχή.
Ο κρατήρας που εξέτασαν βρίσκεται στα νότια υψίπεδα του Άρη, έχει διάμετρο 54 km (33,5 μίλια) και χρονολογείται στο Νωακική εποχή στον Άρη (περίπου 4,1 έως 3,7 δισεκατομμύρια χρόνια πριν). Με βάση τις εικόνες που έλαβε η NASA Mars Reconnaissance Orbiter (MRO), ο Boatwright και ο Prof.
Οι υπερυψωμένες κορυφογραμμές που διασχίζουν το δάπεδο ενός κρατήρα του Άρη πιθανότατα δημιουργήθηκαν από την απορροή από έναν από καιρό χαμένο παγετώνα που κάποτε κάλυπτε τα νότια υψίπεδα του πλανήτη. Πίστωση: NASA
Ωστόσο, αυτός ο κρατήρας δεν έδειξε επίσης ενδείξεις καναλιών εισόδου όπου το νερό θα μπορούσε να έχει πετάξει στον κρατήρα και καμία ένδειξη δραστηριότητας υπόγειων υδάτων όπου θα μπορούσε να είχε διεισδύσει από κάτω. Όπως είπε ο Boatwright σε ένα πρόσφατο Πανεπιστήμιο Brown δελτίο τύπου :
«Πρόκειται για έναν μη αναγνωρισμένο προηγουμένως τύπο υδρολογικού συστήματος στον Άρη. Στα συστήματα λιμνών που έχουν χαρακτηριστεί μέχρι στιγμής, βλέπουμε ενδείξεις αποστράγγισης που προέρχεται από έξω από τον κρατήρα, που διαρρηγνύει το τοίχωμα του κρατήρα και σε ορισμένες περιπτώσεις ρέει από την άλλη πλευρά. Αλλά αυτό δεν συμβαίνει εδώ. Όλα συμβαίνουν μέσα στον κρατήρα και αυτό είναι πολύ διαφορετικό από αυτό που είχε χαρακτηριστεί πριν.»
Τα χαρακτηριστικά είναι γνωστά ως ανεστραμμένα ποτάμια κανάλια, τα οποία σχηματίζονται όταν το νερό ρέει σε βραχώδεις επιφάνειες, αφήνοντας χονδρόκοκκο ίζημα μέσα στο κανάλι που χαράζει. Όταν αυτά τα ιζήματα αλληλεπιδρούν με το νερό, μπορούν να σχηματίσουν ορυκτά που είναι πιο σκληρά από τον περιβάλλοντα βράχο. Αφού αιώνες διάβρωσης έχουν φθαρεί αυτά τα πετρώματα, τα μεταλλοποιημένα κανάλια θα παραμείνουν ως ανυψωμένες και διακλαδισμένες κορυφογραμμές.
Για να προσδιορίσουν πώς θα μπορούσε να φτάσει το νερό εκεί, οι Boatwright και Head ξεκίνησαν αποκλείοντας τα συστήματα υπόγειων υδάτων, καθώς ο κρατήρας δεν είχε τα ενδεικτικά κανάλια απορρόφησης που σχηματίζονται παρουσία τους. Αυτά τα χαρακτηριστικά εμφανίζονται γενικά ως μικρά, στιβαρά κανάλια που δεν έχουν παραπόταμους, τα οποία είναι εντελώς διαφορετικά από τα πυκνά, διακλαδισμένα δίκτυα ανεστραμμένων καναλιών που παρατήρησαν.
Ένας τοπογραφικός χάρτης δείχνει τις υπερυψωμένες κορυφογραμμές (σκούρο κίτρινο) και τις χαμηλές περιοχές όπου λιμνάζει το νερό (λευκό). Πιστώσεις: NASA/Boatwright et al./Πανεπιστήμιο Brown
Παρατήρησαν επίσης την παρουσία ενός ευδιάκριτου συνόλου κορυφογραμμών που βλέπουν προς τα πάνω προς το τοίχωμα του κρατήρα, οι οποίες μοιάζουν εντυπωσιακά με τις κορυφογραμμές στη Γη που σχηματίζονται στις άκρες των παγετώνων. Με αυτές τις παρατηρήσεις σε συνδυασμό, κατέληξαν στο συμπέρασμα ότι τα ανεστραμμένα κανάλια του κρατήρα δημιουργήθηκαν από ένα σύστημα που τροφοδοτείται από παγετώνες που εναποθέτει αργά ιζήματα και ορυκτά με την πάροδο του χρόνου.
Εκτός από το ότι είναι το πρώτο του είδους του που ανακαλύφθηκε, αυτό το νέο υδρολογικό σύστημα θα μπορούσε επίσης να παρέχει ζωτικές ενδείξεις για το πρώιμο κλίμα του Άρη. Οι επιστήμονες γνώριζαν εδώ και αρκετό καιρό ότι ο Άρης κάποτε ήταν αρκετά ζεστός για να υποστηρίξει υγρό νερό στην επιφάνειά του. Ωστόσο, δεν είναι ακόμη σαφές εάν το κλίμα ήταν αρκετά ήπιο ώστε αυτό το νερό να ρέει συνεχώς ή αν ήταν κυρίως παγετώνων με διακεκομμένες περιόδους τήξης.
Στο παρελθόν, οι επιστήμονες διεξήγαγαν προσομοιώσεις κλίματος που υποδηλώνουν ότι ο πρώιμος Άρης βίωσε θερμοκρασίες που σπάνια κορυφώθηκαν πάνω από το μηδέν. Ωστόσο, υπάρχουν ελάχιστα γεωλογικά στοιχεία που να υποστηρίζουν αυτά τα μοντέλα. Όπως εξήγησε ο Boatwright, αυτή η νέα απόδειξη αρχαίων χαρακτηριστικών που σχετίζονται με την απορροή των παγετώνων θα μπορούσε να το αλλάξει αυτό.
«Το κρύο και παγωμένο σενάριο ήταν σε μεγάλο βαθμό θεωρητικό – κάτι που προκύπτει από κλιματικά μοντέλα. Αλλά τα στοιχεία για τους παγετώνες που βλέπουμε εδώ βοηθούν να γεφυρωθεί το χάσμα μεταξύ θεωρίας και παρατήρησης», είπε. «Νομίζω ότι αυτό είναι πραγματικά το μεγάλο πακέτο εδώ».
Οι ερευνητές χαρτογράφησαν πού έρεε και λιμνάζονταν το νερό στο πάτωμα του κρατήρα. Πίστωση: Boatwright et al./Brown University
«Έχουμε αυτά τα μοντέλα που μας λένε ότι ο πρώιμος Άρης θα ήταν κρύος και παγωμένος και τώρα έχουμε μερικά πραγματικά πειστικά γεωλογικά στοιχεία για να τον ακολουθήσουμε», πρόσθεσε ο Head. «Όχι μόνο αυτό, αλλά αυτός ο κρατήρας παρέχει τα κριτήρια που χρειαζόμαστε για να αρχίσουμε να αναζητούμε ακόμη περισσότερα στοιχεία για να ελέγξουμε αυτήν την υπόθεση, η οποία είναι πραγματικά συναρπαστική».
Αυτό που είναι ακόμα πιο συναρπαστικό είναι ότι αυτός ο κρατήρας δεν είναι ένα μοναδικό εύρημα. Κατά τη διάρκεια της 52ndΣυνέδριο σεληνιακής και πλανητικής επιστήμης (που πραγματοποιήθηκε διαδικτυακά από τις 15 Μαρτίουου–19ου), Boatwright παρουσιάζονται μεταγενέστερη έρευνα που αποκάλυψε περισσότερους από 40 άλλους κρατήρες που φαίνεται να έχουν παρόμοια χαρακτηριστικά. Η προηγούμενη έρευνά τους δημοσιεύτηκε σε άρθρο που δημοσιεύτηκε στις 12 Μαρτίουουθέμα της The Planetary Science Journal .
Περαιτέρω ανάγνωση: Πανεπιστήμιο Μπράουν , The Planetary Science Journal