Pronalaženje izvora marsovske vode - onoga koji nije ograničen na Marsove smrznute polarne regije - bio je stalni izazov i za svemirske agencije i za astronome. Između NASA-e, SpaceX-a i svakog drugog javnog i privatnog svemirskog pothvata koji se nada da će u budućnosti obavljati posadnu misiju na Mars, dostupan izvor leda značio bi mogućnost proizvodnje raketnog goriva na vidiku i pružanja pitke vode za postaju.
Do sada nisu uspjeli pokušati locirati ekvatorijalni izvor vodenog leda. Ali nakon savjetovanja sa starim podacima iz najdulje vođene misije na Marsu u povijesti - NASA-e Mars Odiseja svemirska letjelica - tim istraživača iz Laboratorija za primijenjenu fiziku Sveučilišta John Hopkins (JHUAPL) objavio je da su možda pronašli dokaze o izvoru vodenog leda u regiji Medusae Fossae na Marsu.
Ovo područje Marsa, koje se nalazi u ekvatorijalnoj regiji, nalazi se između granica nizine i nizine u blizini vulkanskih područja Tharsis i Elysium. Ovo je područje poznato po istoimenom obliku, koje je meko ležište lako erodirajućeg materijala koje se proteže oko 5000 km (3.109 milja) duž ekvatora Marsa. Do sada se vjerovalo da je tamo nemoguće postojati vodeni led.
Međutim, tim na čelu sa Jackom Wilsonom - post-doktorskim istraživačem na JHUAPL - nedavno je obradio podatke iz Mars Odiseja svemirske letjelice koje su pokazale neočekivane signale. Ti su podaci prikupljeni između 2002. i 2009. godine instrumentom neutronskog spektrometra misije. Nakon što su preradili kompozicijske podatke niže rezolucije kako bi ih mogli oštrije usmjeriti, tim je utvrdio da sadrže neočekivano visoke signale vodika.
Da bi podatke unijeli u veću razlučivost, Wilson i njegov tim primijenili su tehnike obnove slika koje se obično koriste za smanjenje zamućenja i uklanjanje buke iz podataka medicinskih i svemirskih letjelica. Time je tim uspio poboljšati prostornu razlučivost podataka s oko 520 km (320 milja) na 290 km (180 milja). Obično je ovakvo poboljšanje moguće postići samo približavanjem svemirske letjelice.
"Bilo je to kao da smo smanjili orbitalnu visinu svemirskog broda na pola", rekao je Wilson, "i dao nam je puno bolji prikaz onoga što se događa na površini." I dok neutronski spektrometar nije detektirao vodu izravno, veliko obilje neutrona koji je spektrometar detektirao omogućio je istraživačkom timu da izračuna obilje vodika. Na velikim zemljopisnim širinama na Marsu to se smatra znakovitim znakom vodenog leda.
Prvi put Mars Odiseja svemirske letjelice otkrile su obilnu količinu vodika 2002. godine, za koju se činilo da potječe iz podzemnih ležišta na velikim geografskim širinama oko Marsa. Ova otkrića potvrđena su 2008. godine, kada je NASA Phoenix Lander potvrdio je da je vodik u obliku vodenog leda. Međutim, znanstvenici djeluju pod pretpostavkom da su na nižim širinama temperature previsoke da bi mogao postojati vodeni led.
U prošlosti se smatralo da je otkrivanje vodika u ekvatorijalnoj regiji prisutno hidratiziranim mineralima (tj. Prošlom vodom). Pored toga Mars izviđački orbiter (MRO) i ESA-e Mars Express orbiteri su oba izvršili radarsko sondiranje područja koristeći se svojim plitkim podzemnim radarima (SHARAD) i Marsovim naprednim radarima za podzemni i ionosferni sondiranje (MARSIS).
Ova ispitivanja su pokazala da postoje vulkanski naslage niske gustoće ili vodeni led ispod površine, premda su se rezultati činili više u skladu s njihovim nedostatkom vodenog leda. Kao što je Wilson nagovijestio, njihovi se rezultati daju više od jednog mogućeg objašnjenja, ali izgleda da ukazuju na to da vodeni led može biti dio šminke ispod površine:
„[I] ako je otkriveni vodik zatrpan ledom unutar gornjeg metra površine. bilo bi više nego što bi se uklopilo u pore u tlu ... Možda bi se potpis mogao objasniti obimnim naslagama hidratiziranih soli, ali kako je teško doći do tih hidratiziranih soli u formiranju. Dakle, za sada potpis ostaje misterija vrijedna daljnjeg proučavanja, a Mars nas i dalje iznenađuje. "
S obzirom na Marsovu tanku atmosferu i raspon temperatura koji su uobičajeni oko ekvatora - koji tijekom ljeta dobivaju čak 308 K (35 ° C; 95 ° F) - misterija je kako se tamo mogao sačuvati vodeni led. Vodeća je teorija da se mješavina leda i prašine taložila iz polarnih područja u prošlosti. To se moglo dogoditi i kad je nagib osovine Marsa bio veći nego što je danas.
Međutim, ti uvjeti nisu prisutni na Marsu stotinama tisuća, pa čak i milijunima godina. Kao takav, svaki podzemni led koji se tamo odložio već bi trebao biti odavno nestao. Postoji i mogućnost da bi podzemni led mogao biti zaštićen slojevima očvrsnute prašine, ali to je također nedovoljno da se objasni kako je vodeni led mogao preživjeti na vremenskim skalama.
Na kraju, prisustvo obilnog vodika u regiji Medusae Fossae samo je još jedna misterija koja će zahtijevati daljnja ispitivanja. Isto vrijedi i za naslage vodenog leda općenito oko ekvatorskih područja Marsa. Takva ležišta znače da bi buduće misije imale izvor vode za proizvodnju raketnog goriva.
Ovo bi obrijalo milijarde dolara troškova pojedinačne misije jer svemirske letjelice ne bi trebale nositi dovoljno goriva za povratno putovanje sa sobom. Kao takav, mogli bi se proizvesti međuplanetarni svemirski brodovi koji bi bili manji, lakši i brži. Prisutnost ekvatorijalnog vodenog leda mogla bi se također koristiti za osiguravanje stalnog opskrbe vodom za buduću bazu na Marsu.
Posade bi se mogle izmjenjivati u ovoj i izvan ove baze jednom u dvije godine - na način sličan onome koji trenutno radimo s Međunarodnom svemirskom stanicom. Ili - usuđujem se to reći? - lokalni izvor vode mogao bi se koristiti za opskrbu pitkom, sanitarnom i navodnjavajućom vodom eventualnim kolonistima! Bez obzira na to kako ga isjeckate, pronalaženje dostupnog izvora marsovske vode presudno je za budućnost svemira kao što ga znamo!
