Bildekreditt: NASA
Et års verdi av observasjoner fra romfartøyet Mars Odyssey begynner å velte noen eldre teorier om hvor miljøaktiv den røde planeten er. Et eksempel er kilometerbrede ark med berggrunn som blir skuret nakne av vind. Hvis Mars var mindre aktive, skulle de være dekket av sand og støv.
Den første oversiktsanalysen av et års verdi av høyoppløselig infrarød data samlet inn av Thermal Emission Imaging System (THEMIS) på NASAs Mars Odyssey romfartøy åpner Mars for en ny type detaljert geologisk analyse og avslører en dynamisk planet som har opplevd dramatiske miljøer endring.
Rapporten fra THEMISs vitenskapsteam vil vises i en kommende utgave av Science og blir utgitt 5. juni i magasinets online forhåndsvisning, Science Express.
"THEMIS lager et sett med data som skal revolusjonere vår kartlegging av planeten og vår ide om planetenes geologi," sa hovedforfatter og THEMIS rektoretterforsker Philip Christensen, Korrick professor i geologiske vitenskaper ved Arizona State University. "Det vil holde Mars-forskere opptatt de neste 20 årene med å prøve å forstå prosessene som har produsert dette landskapet."
THEMIS gir planetgeologer detaljerte bilder av temperatur og infrarød stråling av den martiske overflaten. Bildene avslører geologiske detaljer som var umulige å oppdage selv med det høyoppløselige Mars Orbital Camera på NASAs Mars Global Surveyor og som har 300 ganger høyere oppløsning enn MGSs termiske emisjonsspektrometer. Blant de viktige funnene som er nevnt i rapporten, er deteksjonen av lag i den martiske overflaten som indikerer store endringer i tidligere miljøforhold.
"Med et synlig lyskamera kan jeg ta et bilde av en lavastrøm, men selv med de høyeste oppløsnings-kameraene som vi har i dag, er det minste vi kan se på en buss, og for å gjøre geologi må jeg ha mer detalj, ”sa Christensen.
"Kameraet på Mars Global Surveyor tar utsøkte bilder som viser lag, men det forteller meg ikke noe om komposisjon - er det et lag med steinblokker med et lag sand på toppen? Jeg har ingen måte å vite. Med THEMIS temperaturdata kan jeg faktisk få en ide fordi lagene varierer - og hvert lag har bemerkelsesverdig forskjellige fysiske egenskaper. ”
Data om dagtid og nattetid kan tillate forskere å skille mellom fast berg og en rekke løse materialer, fra steinblokker til sand og støv. Som enhver strandgjenger vet, varmes opp finkornet sand raskere på overflaten enn fast stein (som overfører mer varme innover), men den avkjøles også raskere om natten når faste materialer holder varmen.
"Vi har sett lag, hver med dramatisk forskjellige fysiske egenskaper, på steder som Terra Meridiani," sa Christensen. “Hvorfor endres de fysiske egenskapene i de forskjellige lagene? De endres fordi miljøet der steinene ble avsatt endret seg.
"Det er veldig vanskelig å si nøyaktig hva som skjedde på et bestemt sted, men det vi har funnet er at det mange steder på Mars ikke bare har vært den samme gamle saken som skjedde for år etter år i milliarder av år. Disse dataene har vært så bemerkelsesverdige og så forskjellige fra all vår tidligere erfaring at det har tatt tid å sile gjennom bildene og finne ut hva vi ser. "
Blant detaljene som har skilt seg ut så langt, er kilometerbrede strekninger med bar grunnfjell som Christensen notater var uventet, gitt Mars 'kjente støvighet. Store områder med utsatt stein indikerer at sterke miljøkrefter for tiden er i arbeid, "skurer" fra overflaten ethvert tidligere sediment, så vel som noe nytt materiale som kan falle fra atmosfæren.
Også uventet er funnet at det er vanlig med ansamlinger av løs berg på martiske åssider, noe som indikerer at nyere forvitringsprosesser fortsetter å påvirke planeten. "Hvis disse steinene hadde blitt laget for en milliard år siden, ville de blitt dekket med støv," påpekte Christensen. "Dette viser en dynamisk Mars - det er et aktivt sted."
Til tross for Odysseys tidligere funn av betydelige martiske isavsetninger, er det imidlertid indikasjoner på at vann mange steder på planeten kanskje ikke er en av de aktive årsakene bak de observerte geologiske trekkene.
TEMIS-teamet har analysert spektrene fra de ti forskjellige båndene med infrarødt lys instrumentet kan oppdage, og har begynt å identifisere spesifikke mineralforekomster, inkludert et betydelig lag av mineralolivinet nær bunnen av en fire og en halv kilometer dyp canyon kjent som Ganges Chasma. Christensen konstaterer at Olivine er betydelig fordi den brytes raskt ned i nærvær av vann.
"Dette gir oss et interessant perspektiv på vann på Mars," sa han. "Det kan ikke ha vært mye vann - noen gang - på dette stedet. Hvis det var grunnvann til stede da det var dypt inne i overflaten, ville olivinen forsvunnet. Og siden canyonen har åpnet seg, hvis det noen gang hadde vært vann på overflaten, ville den blitt borte også. Dette er et veldig tørt sted, fordi det har blitt utsatt for hundrevis av millioner av år. Vi vet at noen steder på Mars har vann, men her ser vi at noen virkelig ikke gjør det. ”
Totalt sett bemerker Christensen at det voksende mangfoldet og kompleksiteten på planeten peker til sannsynligheten for fremtidige overraskelser og fortsetter å utvide mulighetene for funn på Mars.
”Med Odyssey ser vi på Mars i sin helhet, i sammenheng. Det er bemerkelsesverdig hvor mye dette allerede har endret vårt syn på planetenes kompleksitet og rikdom. Vi oppdaget at den har en veldig dynamisk geologisk historie. Den har langt mer is og vann enn vi trodde - vi ser snø og sluker, lag - og det er også prosesser som involverer vulkaner, slagkratere og vind. Det er et fascinerende sted. "
Originalkilde: NASA News Release
