Det gamle Mars-klimaet er et mysterium for forskere. Selv med alt vi har lært om Mars, er det fortsatt vanskelig å forklare hvordan innsjøer og elver eksisterte. En ny studie viser at Martiske elver var hovne av avrenning og at de strømmet langt senere inn i planetens historie enn tidligere antatt.
Spørsmålet er, hvordan skapte det marsiske klimaet disse forholdene?
Den nye studien kommer fra forskere ved University of Chicago og andre institusjoner, inkludert USGS Astrogeology Program, Imperial College of London og Smithsonian Institution. Den har tittelen "Persistence of intense, klimadrevet avrenning sent i Mars historie" og ble publisert i Science Advances. Hovedforfatter er U av Chicago assisterende professor Edwin Kite. Kite er en ekspert på marshistorie og i andre verdens klimaer.
"Det er allerede vanskelig å forklare elver eller innsjøer basert på informasjonen vi har. Dette gjør et vanskelig problem enda vanskeligere. ”
Studier hovedforfatter Edwin Kite, University of Chicago.
Som romfartøy har avslørt, er vannkanaler ikke sjeldne på Mars. Det er hundrevis av gamle elvekanaler på overflaten av planeten, sammen med andre bevis på vann. Det er kummer fulle av silt, og småstein som er slitt rundt fra å velte i vannet. En undersøkelseslinje antyder til og med at Mars kan ha hatt et stort hav, og muligens dekker så mye som en tredjedel av planeten.
Denne nye studien viser at det var hundrevis av elver på Mars, og at de var bredere enn elver på Jorden. Det viser også at elvene ble matet av avrenning, og at de vedvarte mye lenger enn tidligere antatt. Men vi vet fremdeles ikke hvorfor Mars hadde vann.
Marsatmosfæren er ekstremt tynn, selv om bevis viser at den må ha vært mye tykkere i den gamle fortiden. Men i den gamle fortiden, i de tidlige dagene av solsystemet vårt, ville Mars fått mye mindre energi fra solen enn det gjør nå. Det kan bare ha mottatt en tredel av energien som jorden gjør i dag.
"Selv på gamle Mars, da det var vått nok for elver noe av tiden, ser resten av dataene ut som om Mars var ekstremt kald og tørr mesteparten av tiden."
Edwin Kite, University of Chicago.
Det er motstridende data når det gjelder vann på gamle Mars. Noen bevis viser at det var varmt nok for flytende vann, men bare noe av tiden. Resten av tiden var det kaldt og tørt. Hvordan gir alt dette mening?
I denne studien analyserte Kite og kollegene over 200 martiske elveleier med en tidslinje som var større enn en milliard år. De fokuserte på fotografier og høydemodeller, og detaljene i elveleiene gir mye ledetråder om elvene og klimaet som skapte dem. I følge en pressemelding avslører bratt og bredde på elveleiene, og størrelsen på rullesteinene i dem, mye om kraften i vannet som strømmer gjennom dem. Mengden grus som er igjen, gir også en pekepinn på vannmengden.
Resultatene fra analysen viser at det var vedvarende og kraftig avrenning som drev elvene, langt inn i det siste stadiet av Mars 'våte klima. Intuisjon forteller oss at elvestrømmen vil avta som fører til slutten av det våte klimaet, men det er ikke det bevisene viser. Elvene ble kortere når slutten av det våte klimaet nærmet seg, strømmen av dem var fortsatt sterk.
"Du kan forvente at de gradvis avtar etter hvert, men det er ikke det vi ser," sa Kite. "Den våteste dagen i året er fremdeles veldig våt."
Denne studien forklarer ikke hva som skjedde med det martiske klimaet og vannet, men det setter noen begrensninger for hva som skjedde. Elvene var store og rant kontinuerlig, ikke bare under det som kalles "klima høye middagstid." Forskere som modellerer det gamle Martiske klimaet trenger å gjøre rede for det. Den gjennomsnittlige daglige temperaturen måtte være høy nok til å holde vann i flytende form.
Lederforfatter Kite spekulerte i at klimaet kan ha hatt en slags intermitterende av / på-bryter, som fikk Mars til å snu fram og tilbake mellom våte og tørre tider.
Men et eller annet sted i vår forståelse av Mars, har vi noe galt.
”Arbeidet vårt svarer på noen eksisterende spørsmål, men reiser nye. Hvilket er galt: klimamodellene, utviklingsmodellene for atmosfæren, eller vår grunnleggende forståelse av indre solsystemkronologi? ” Kite sa.
Det kan ha vært sterke positive tilbakemeldinger i Mars tidlige klimasystem. I papiret antyder forfatterne at metan kan ha blitt frigjort fra klatrathydrat da de tint. Sammen med andre tilbakemeldinger kan dette ha bidratt til det Martiske klimaet, og bidratt til vanskeligheten med å modellere det gamle martiske klimaet.
Foreløpig er de eldgamle marsjerende elvene et mysterium, omtrent som de fleste av resten av Mars.
Kilder:
- Pressemelding: Elver raserte på Mars sent inn i historien
- Forskningsartikkel: Persistens av intens, klimadrevet avrenning sent i Mars historie
- Pressemelding: Regn eller snø dannet sannsynligvis Martian elver
