Woda ukryta pod powierzchnią Marsa jest wykrywana przez instrument Trace Case Orbiter (TGO) FREND odwzorowujący wodór – ilość wody – na powierzchni Marsa.
Chociaż wiadomo, że Mars ma wodę, większość z niej znajduje się w postaci lodu w zimnych, polarnych regionach planety. Lód wodny nie jest wystawiony na powierzchnię w pobliżu równika, ponieważ temperatury tutaj nie są wystarczająco niskie, aby odsłonić odsłonięty lód wodny.
Zadania, w tym Mars Express ESA, polegały na poszukiwaniu wody w pobliżu powierzchni – pokrywając ziarna pyłu w śniegu lodem lub zatrzymując je w minerałach – na małych szerokościach geograficznych na Marsie. Jednak takie badania dotyczyły tylko powierzchni planety; W kurzu mogą znajdować się głębokie zapasy wody.
Wizja artysty z Exomars 2016 Trace Case Orbiter na Marsie. Źródło: ESA / ATG medialab
„Dzięki DGO możesz zajrzeć do metra poniżej tej zapylonej warstwy i zobaczyć, co naprawdę dzieje się pod powierzchnią Marsa – i, co ważniejsze, znaleźć wypełnione wodą „oazy”, których poprzednie instrumenty nie były w stanie wykryć” – mówi Igor Mitrofanov. Instytut Badań Kosmicznych Rosyjskiej Akademii Nauk w Moskwie, Rosja; Główny autor nowego opracowania; Oraz FREND (Fine Resolution Epithermal Neutron Detector) Główny Analityk Teleskopu Neutronowego.
„FREND ujawnił niezwykle wysoki poziom wodoru w rozległym systemie Valles Marineris Valley: 40% materiału powierzchniowego w tym regionie wydaje się być wodą, zakładając, że wodór, który widzimy, jest związany z cząsteczkami wody”.
Bogaty w wodę region przeplata się z głębokimi dolinami Candor Chaos, częścią Holandii i częścią systemu dolin, który uważany jest za obiecujący w naszych poszukiwaniach wody na Marsie.
Śledzenie neutronów
Igor i współpracownicy badali obserwacje FREND od maja 2018 r. do lutego 2021 r., które wykryły i zmapowały zawartość wodoru w glebie Marsa na neutrony, a nie na światło.
„Cząstki o wysokiej energii, zwane” galaktycznymi promieniami kosmicznymi, „tworzą neutrony, gdy uderzają w Marsa; sucha gleba emituje więcej neutronów niż gleba mokra, więc możemy zobaczyć, ile wody jest w glebie, patrząc na neutrony, które emituje” powiedział współzałożyciel Rosyjskiej Akademii Nauk, autor Aleksiej Malakow, powiedział: „Unikalna technika śledzenia FREND zapewnia większą przejrzystość przestrzenną niż poprzednie pomiary tego typu, pozwalając nam teraz przyjrzeć się wcześniej niewidzianym cechom wody.
ExoMars Trace Gas Orbiter (TGO) należący do ESA odkrył duże ilości wody w Valles Marineris, rozległym systemie dolin Marsa. Źródło: I. Mitrofanov i in. (2021)
„Odkryliśmy, że cała centralna część Murów Marineris jest pełna wody – więcej wody, niż się spodziewaliśmy. To jak wieczna zmarzlina na ziemi.
Woda ta może mieć postać lodu lub wody związanej chemicznie z innymi minerałami w glebie. Jednak inne obserwacje pokazują, że minerały znalezione w tej części Marsa zwykle zawierają tylko kilka procent wody, znacznie mniej niż wykazały te nowe obserwacje. „Ogólnie uważamy, że ta woda ma postać lodu” — mówi Alexi.
Lód wodny w tej części Marsa zwykle odparowuje z powodu warunków temperaturowych i ciśnieniowych w pobliżu równika. Dotyczy to również wody związanej chemicznie: minerały muszą mieć odpowiednią kombinację temperatury, ciśnienia i nawodnienia, aby uniknąć utraty wody. Sugeruje to, że w Valles Marineris muszą istnieć jakieś szczególne, bardziej niejednoznaczne warunki, aby oszczędzać wodę lub że jest ona w jakiś sposób uzupełniana.
Wrażenie artystyczne Mars Express. Tło jest oparte na rzeczywistym obrazie Marsa wykonanym przez wysokiej rozdzielczości kamerę stereo sondy. Źródło: statek kosmiczny Zdjęcie: ESA / ATG medialab; Wtorek: ESA / DLR / FU Berlin
„To odkrycie jest ekscytującym pierwszym krokiem, ale potrzeba więcej obserwacji, aby określić, z jakim rodzajem wody mamy do czynienia” – powiedział Håkan Svethem, współredaktor badań ESEC w ESA w Holandii i były naukowiec projektu ESA. ExoMars Trace Gas Orbiter.
„Niezależnie od wyników wynalazek wykazuje niezrównane możliwości Narzędzia TGO Pomaga „widzieć” pod powierzchnią Marsa – i odsłania duży, płytki, łatwy do eksploatacji zbiornik w tej części Marsa.
Przyszłe badania
Ponieważ większość przyszłych misji na Marsa planuje lądowanie na niskich szerokościach geograficznych, znalezienie takiego zbiornika tutaj jest wspaniałą okazją do przyszłych eksploracji.
Kiedy odkryto Mars Express Nuty głębokich wód gruntowych w średnich szerokościach geograficznych Marsa, Z głębokimi basenami Ciekła woda pod południowym biegunem MarsaTe potencjalne wyloty znajdują się kilka kilometrów od ziemi, co czyni je mniej użytecznymi i dostępnymi do inspekcji niż wszystko, co znajduje się pod powierzchnią.
Perspektywa Condora Sasmy. Gdy Mars Express krążył nad regionem 6 lipca 2006 roku, wykonał zdjęcia doliny Condor Sasma Valley na północ od Walls Marineris. Źródło: ESA / DLR / FU Berlin (G. Neukum)
To odkrycie sprawia, że Wallace Marineris jest bardziej obiecującym celem przyszłych prac eksploracyjnych z udziałem ludzi. Valles Marineris, największa dolina w Układzie Słonecznym, to najbardziej spektakularny ląd na Marsie. Dziesięć razy dłużej i pięć razy głębiej.
„Wynik ten naprawdę potwierdza sukces wspólnego programu ESA-Roscosmos ExoMars” — powiedział Colin Wilson, naukowiec projektu ExoMars Trace Gas Orbiter z ESA.
„Aby dowiedzieć się więcej o tym, jak i gdzie jest woda na Marsie, ważne jest, aby zrozumieć, co się stało. Jednorazowo dużo wody na Marsie, I pomaga szukać warunków życia, możliwych śladów przeszłego życia i materii organicznej z początków Marsa.
DGO został wystrzelony w 2016 roku jako pierwszy z dwóch pocisków w ramach programu Exomars. Orbiter zostanie włączony w 2022 r. Europejski łazik Rosalind Franklin i rosyjski pokład nawodny Kazachstanu, I wszyscy będą pracować razem, aby zrozumieć, czy na Marsie kiedykolwiek istniało życie.
More Stories
JP Morgan spodziewa się w tym roku obniżyć stopę bazową o 100 punktów bazowych
Krokodyl i rekin pożarły prehistoryczną krowę morską, odsłaniając skamielinę
W obliczu rosnącego zaufania Demokratów Harris i Walls wyruszają w podróż autokarową po Gruzji