Prema dokazima koje je tijekom nekoliko desetljeća sakupilo više robotskih orbitara, rovera i zemljaca, znanstvenici razumiju da je Mars nekad bio toplije i vodeno mjesto. Ali između 4,2 i 3,7 milijardi godina, to se počelo mijenjati. Kako je nestalo magnetsko polje Marsa, atmosfera se polako počela uklanjati sunčevim vjetrom, ostavljajući površinu hladnom i suhom i onemogućavajući da voda postoji u tekućem obliku.
Dok je veći dio vode planeta sada koncentriran u polarnim ledenim kapama, znanstvenici nagađaju da bi se neka Marsova prošla voda još uvijek mogla nalaziti pod zemljom. Zahvaljujući novoj studiji talijanskog znanstvenika, sada je potvrđeno da tekuća voda još uvijek postoji ispod Marsove južne polarne regije. Ovo otkriće zaustavilo je petnaestogodišnju misteriju i pojačalo potencijal za buduće misije na Mars.
Studija pod nazivom "Radarski dokazi podzemne tekuće vode na Marsu" nedavno se pojavila u časopisu Znanost. Istraživanje je vodio Roberto Orosei s Nacionalnog instituta za astrofiziku (INAF) u Italiji, a uključivali su članove talijanske svemirske agencije (ASI), ESA centra za promatranje Zemlje (ESRIN) i više opservatorija, istraživačkih institucija i sveučilišta.
Do sada su robotske misije otkrile znatne dokaze o prošloj vodi na Marsu. To uključuje presušene riječne doline i gigantske izlivne kanale koje su otkrili orbiti, te dokaze o mineralno bogatim tlima koja mogu nastati samo u prisutnosti tekuće vode od strane rovera i zemljana kopna. Rani dokazi ESA-e Mars Express sonda je također pokazala da vodeni led postoji na polovima planete i da je zatrpan u slojevima preplitanim prašinom.
Međutim, znanstvenici već dugo sumnjaju da tekuća voda može postojati ispod polarnih ledenih kapaka, gotovo na isti način na koji se vjeruje da tekuća voda stoji ispod ledenjaka ovdje na Zemlji. Uz to, prisutnost soli na Marsu može dodatno smanjiti talište podzemne vode i održavati je u tekućem stanju, unatoč niskotemperaturnim temperaturama prisutnim i na površini i pod zemljom.
Dugi niz godina podaci iz Mars Express ' Marsov napredni radar za instrument podzemnog i ionosferskog sondiranja (MARSIS) - koji se koristio za proučavanje južne polarne regije - ostao je neuvjerljiv. Kao i svi radari koji prodiraju u zemlju, ovaj se instrument oslanja na radarske impulse za mapiranje površinske topografije i određivanje svojstava materijala koji se nalaze ispod površine.
Srećom, nakon značajne analize, istraživački tim je uspio razviti nove tehnike koje su im omogućile prikupljanje dovoljno podataka visoke rezolucije kako bi potvrdile prisustvo tekuće vode ispod južne ledene kapice. Kao Andrea Cicchetti, voditeljica MARSIS-ovih operacija i koautorica na novom radu, navela je:
"Godinama smo vidjeli naznake zanimljivih značajki podzemlja, ali nismo mogli reproducirati rezultat iz orbite u orbitu, jer su stope uzorkovanja i razlučivost naših podataka prethodno bile preniske. Morali smo osmisliti novi način rada kako bi zaobišli neku ugrađenu obradu i pokrenuli veću brzinu uzorkovanja i tako poboljšali razlučivost stopala našeg skupa podataka: sada vidimo stvari koje prije nisu bile moguće. "
Otkrili su da je područje južnog polarnog područja sačinjeno od mnogo slojeva leda i prašine do dubine od oko 1,5 km na 200 km širokome području, a imalo je i anomalično područje širine 20 km. Kao što je Roberto Orosei, glavni istraživač eksperimenta MARSIS i vodeći autor rada, objasnio u nedavnom priopćenju za ESA:
„Ova podzemna anomalija na Marsu ima radarska svojstva koja odgovaraju vodi ili sedimentima bogatim vodom. Ovo je samo jedno malo studijsko područje; uzbudljivo je mišljenje da bi moglo biti još ovih podzemnih džepova vode, ali tek treba otkriti. "
Nakon analize svojstava reflektiranih radarskih signala i uzimajući u obzir sastav slojevitih naslaga i očekivane temperaturne profile ispod površine, znanstvenici su zaključili da je značajka širine 20 km sučelje leda i stabilnog tijela tekuće vode , Da bi MARSIS mogao otkriti takav komad vode, trebao bi biti debeo nekoliko desetaka centimetara.
Ovi nalazi također povećavaju mogućnost postojanja života na Marsu, i sada i u prošlosti. To se temelji na istraživanju koje je pronašlo život mikroba u jezeru Vostok, koje se nalazi nekih 4 km (2,5 milje) ispod leda na Antarktici. Ako život može uspjeti u slanim, podglacijalnim sredinama na Zemlji, onda je moguće da bi i oni mogli preživjeti na Marsu. Je li to slučaj, bit će svrha postojećih i budućih misija na Mars.
Kao Dmitri Titov, jedan od Mars Express znanstvenik projekta, objasnio:
„Dugo trajanje Mars Express-a i iscrpljujući napor radarskog tima za prevladavanje mnogih analitičkih izazova omogućili su ovaj toliko očekivani rezultat, pokazujući da misija i njen teret još uvijek imaju velik znanstveni potencijal. Ovo uzbudljivo otkriće predstavlja vrhunac za planetarne znanosti i doprinijet će našem razumijevanju evolucije Marsa, povijesti vode našeg susjednog planeta i njegove životne sposobnosti. "
Mars Express lansirana 2. lipnja 2003., a proslavit će 15 godina u orbiti Marsa do 25. prosinca ove godine. U narednim godinama, pridružit će mu se i ESA-i ExoMars 2020 misija, NASA-e Mars 2020 Roveri niz drugih znanstvenih eksperimenata. Te će misije otvoriti put za potencijalnu posadu misije koju NASA planira uspostaviti do 2030-ih.
Ako se na Marsu zaista može naći tekuća voda, to će ići dug put kako bi se olakšala buduća istraživanja, pa čak i stalna prisutnost ljudi na površini. A ako još uvijek postoji život na Marsu, pažljivo istraživanje njegovih ekosustava pomoći će rješavanju svih važnih pitanja kako i kada je nastao život u Sunčevom sustavu.