Većina svemirske flote vezane za Mars, na Crvenom planetu pretražuju dokaze o svojoj vodenoj prošlosti. Radarski instrument na svemirskoj letjelici pojavio je vodeni led u Marsovim gornjim slojevima; instrument za mapiranje minerala otkrio je kemikalije formirane u vlažnom okruženju; a njegova moćna kamera odabrala je očite osobine na površini Marsa formirane tekućom vodom. Slijedi pregled onoga što je Mars Express do sada pronašao.
Već nekoliko desetljeća astronomi se pitaju o vodi na Marsu. Zahvaljujući agenciji Mars Express ESA-e, velik dio nagađanja zamijenjen je činjenicama. Mars Express pokrenut 2. lipnja 2003. godine promijenio je način na koji razmišljamo o Marsu.
Od vikingskih misija 1970-ih, planetarni znanstvenici nekoliko su puta promijenili svoju percepciju vode na Marsu, prelazeći sa slike suhog planeta na onu topliju i vlažniju. Podaci tvrtke Mars Express sada zasjenjuju novo svjetlo na složeno pitanje evolucije vode na Crvenoj planeti.
"Ponovno pišemo povijest Marsa", kaže Gerhard Neukum, Freie Universitaet Berlin, Njemačka, i glavni istraživač stereo kamere visoke rezolucije (HRSC) tvrtke Mars Express. „Velika slika toplog mokrog Marsa nije potpuno tačna. Bilo toplo toplo vlažno razdoblje trajalo je samo nekoliko stotina milijuna godina. Prije četiri tisuće milijuna godina to je bilo gotovo “, dodaje.
Tri instrumenta na Mars Expressu bila su u središtu ove revolucije u mislima. Jedan je Mars-ov napredni radar za podzemni i ionosferni zvuk (MARSIS). Od srpnja 2005. MARSIS je sondirao ispod površine Marsa do dubina od tisuću metara. Ovo je prvi put da su se takve istrage odvijale.
"MARSIS je pokazao da mnogi gornji slojevi Marsa sadrže vodeni led", kaže Jeffrey Plaut iz Laboratorija za mlazni pogon Pasadena, koji je glavni istražitelj u pokusu MARSIS.
Znanstvenici su otkrili obilje vodenog leda u marsovskim polarnim regijama, a dobili su i iznenađenje nekim prvim rezultatima koje je MARSIS vratio. Kad je radar prošao iznad sjevernih geografskih širina Chryse Planitia, signali su pokazali zakopani udarni krater, ispod površine. Unutar ove udarne strukture nalazio se debeli sloj materijala koji je možda bogat vodom-ledom. „Nalazimo rezervoare leda koji nikad nisu viđeni,“ kaže Plaut, „ali i dalje se čudimo kad i gdje je voda na Marsu bila tekuća.“
"Posljednja opažanja MARSIS-a obavljena su na Južnom polu", dodaje Giovanni Picardi, glavni istraživač MARSIS-a, sa Sveučilišta u Rimu "La Sapienza". "Kvaliteta preliminarnih rezultata napredne analize koju još provodimo zaista je uzbudljiva i obećavajuća, s obzirom na glavne znanstvene ciljeve našeg eksperimenta." Ciljevi uključuju otkrivanje podzemnih voda.
OMEGA vidljivi i infracrveni mineralni kartografski spektrometar poduzeo je divne korake ka odgovoru na to pitanje. OMEGA otkriva minerale na površini Marsa. Tri posebno otkrivaju povijest marsovskih voda. "Pokazali smo da je voda mogla biti stabilna na površini Marsa, ali ne dugo", kaže Jean-Pierre Bibring, Institut d'Astrophysique Spatiale, Orsay, Francuska i glavni istražitelj OMEGA-e.
OMEGA je otkrio minerale slične glini koji se formiraju tijekom dugotrajnog izlaganja vodi, ali samo u najstarijim regijama Marsa. To sugerira da je voda tekla samo u prvih nekoliko stotina milijuna godina povijesti planete. Kad su se ta tijela vode izgubila, voda je povremeno izvirala iz planete, ali brzo je ispala.
Tijekom isparavanja napravili su sulfate, drugi mineral koji je OMEGA otkrila. Kad se čak i to zaustavilo i preostala voda na Marsu postala trajno smrznuta, tada je atmosfera postepeno pocrvenjela tlo stvarajući treći detektirani mineralni OMEGA, željezni oksid.
Mars je takav već tisućama milijuna godina. "Izuzetno je što smo prvi put identificirali gdje i kada bi na Marsu mogla biti prisutna tekuća voda. To nije mjesto na koje se prije misli, kaže Bibring.
Slike sa stereo kamerom visoke rezolucije (HRSC) upućuju na iste zaključke. Oni prikazuju marsovsku površinu na najljekovitiji detalj, otkrivajući značajke dužine svega 10 metara. Jasno pokazuju izuzetno stara marsovska područja koja su erodirala tekućom vodom. Na slikama se vidi i ogromna dolina, Kasei Valles, urezana divovskim marsovskim ledenjakom koji je postojao tisuću milijuna godina u vrijeme kada je temperatura Marsa pala previše nisko da bi tekuća voda mogla teći preko površine.
„Vidimo jasnu vezu između vulkanskih područja i protoka vode“, kaže Neukum. Gdje god je na Marsu bila vulkanska aktivnost, ona je rastopila vodu unutar Marsa i pustila je da ispliva na površinu. Neki od ovih tokova su noviji - geološki gledano. "U podnožju Olympus Monsa, HRSC vidi dokaze za tokove vode koji su se dogodili u posljednjih 30 milijuna godina", kaže Neukum.
Najnovija NASA-ina svemirska letjelica, Mars Reconnaisance Orbiter (MRO), ima instrumente koji vode do onih iz Mars Expressa. Mnogi znanstvenici iz timova koji rade na MARSIS-u danas rade na ASI-jevom Plitkom radaru (SHARAD) na brodu MRO. To je podešeno da se usredotoči na plitke slojeve Marsa, dok MARSIS izgleda dublje. OMEGA-in je sestrinski instrument na MRO-u kompaktni rekomorski spektar za snimanje na Marsu (CRISM). Ovo će se detaljnije pozabaviti mineralima na Marsovskoj površini. Međutim, instrument ima samo malo vidno polje, pa će mu trebati upute. "Oni će se ciljati prvenstveno na područja za koja se OMEGA pokazala da su zanimljiva", kaže Bibring.
"Mars Express pružio je neviđene dokaze o povijesti vode na Marsu. Sada se veselimo novim istraživanjima koja će se nadograditi na ovom nasljeđu, "kaže Augustin Chicarro, Mars Expressov projektni znanstvenik iz ESA.
Izvorni izvor: ESA News Release