Hadde Mars en gang et stort nettverk av elvedaler - "kanaler" hvis du vil - og et hav som dekket det meste av klodens nordlige halvkule? Et nytt datamaskingenerert kart over den røde planeten gir et mer detaljert blikk på dalenettverkene på Mars, og indikerer at nettverkene er mer enn dobbelt så omfattende som tidligere var avbildet i det eneste andre planet-brede kartet over dalene. "Alle bevisene som ble samlet inn ved å analysere dalenettverket på det nye kartet, peker på et bestemt klimascenario på tidlige Mars," sa Wei Luo, fra Northern Illinois University (NIU). "Det ville ha inkludert nedbør og eksistensen av et hav som dekker det meste av den nordlige halvkule, eller omtrent en tredjedel av planetens overflate."
NIU og Lunar and Planetary Institute i Houston brukte et innovativt dataprogram for å produsere det nye kartet som viser regioner som er dissekert av dalenettverkene omtrent danner et belte rundt planeten mellom ekvator- og midt-sørlige breddegrader, i samsvar med et tidligere klimascenario som inkludert nedbør og tilstedeværelsen av et hav som dekker en stor del av Mars 'nordlige halvkule.
Forskere har tidligere antatt at et enkelt hav eksisterte på gamle Mars, men problemet har blitt drøftet hett.
Luo og Tomasz Stepinski, en stabsforsker ved Lunar and Planetary Institute, publiserer funnene sine i den nåværende utgaven av Journal of Geophysical Research - Planets.
"Tilstedeværelsen av flere daler indikerer at det mest sannsynlig regnet på gamle Mars, mens det globale mønsteret som viser dette beltet med daler, kan forklares om det var et stort nordlige hav," sa Stepinski.
Forskerne opprettet et oppdatert planet-bredt kart over dalenettverkene ved å bruke en datamaskinalgoritme som bruker topografiske data fra NASA-satellitter og gjenkjenner daler med deres U-formede topografiske signatur. "Den grunnleggende ideen bak metoden vår er å flagge landformer med en U-formet struktur som er karakteristisk for dalene," la Stepinski til. "Daler er bare kartlagt der de sees av algoritmen."
Dalsnettverk på Mars viser likhet med elvesystemer på jorden, noe som antyder at den røde planeten en gang var varmere og våtere enn til stede.
Nettverkene ble oppdaget i 1971 av romfartøyet Mariner 9, men forskere har diskutert om de er skapt av erosjon fra overflatevann, noe som ville peke på et klima med nedbør, eller gjennom en erosjonsprosess kjent som grunnvannsapparat. Grunnvannssapping kan forekomme i kalde, tørre forhold.
Den store forskjellen mellom tetthet av elvenettverk på Mars og Jorden hadde gitt et stort argument mot ideen om at avrenning erosjon dannet dalenettverk. Men den nye kartleggingsstudien reduserer forskjellen, noe som indikerer at noen regioner i Mars hadde tetthetsnettverk i dalen som er mer sammenlignbare med de som finnes på jorden.
"Det er nå vanskelig å argumentere mot avrenningserosjon som den viktigste mekanismen for dannelse av Martian Valley Network," sa Luo. "Når du ser på hele planeten, er tettheten av dalsekseksjon på Mars betydelig lavere enn på jorden," sa han. "De mest tett dissekterte regionene i Mars har imidlertid tettheter som kan sammenlignes med landverdier. De relativt høye verdiene over utvidede regioner indikerer dalene som stammer ved hjelp av nedbørsfôret avrenningserosjon - den samme prosessen som er ansvarlig for dannelse av hoveddelen av dalene på planeten vår. "
"Det eneste andre globale kartet over dalenettverkene ble produsert på 1990-tallet ved å se på bilder og tegne på toppen av dem, så det var ganske ufullstendig og det var ikke riktig registrert med gjeldende dato," sa Stepinski. “Kartet vårt ble opprettet semi-automatisk, med datamaskinalgoritmen som fungerte fra topografiske data for å trekke ut dalenettverkene. Det er mer komplett, og viser mange flere dalenettverk. ”
Marsoverflaten er preget av lavlandet som for det meste ligger på den nordlige halvkule og høylandet som stort sett ligger på den sørlige halvkule. Gitt denne topografien, ville vann samle seg på den nordlige halvkule, der overflatehevingene er lavere enn resten av planeten, og dermed danne et hav, sier forskerne.
"En slik planet med ett hav ville ha et tørt kontinentaltypeklima over de fleste av landflatene," sa Luo.
Det nordlige hav-scenariet passer sammen med en rekke andre kjennetegn ved dalnettverkene.
"Et enkelt hav på den nordlige halvkule vil forklare hvorfor det er en sørlig grense for tilstedeværelsen av dalenettverk," la Luo til. “De sørligste regionene i Mars, som ligger lengst fra vannmagasinet, ville få lite nedbør og ville ikke utvikle noen daler. Dette vil også forklare hvorfor dalene blir grunnere når du går fra nord til sør, noe som er tilfelle.
"Regn vil for det meste være begrenset til området over havet og landflatene i umiddelbar nærhet, noe som korrelerer med det belte-lignende mønsteret av dalsekseksjonen sett på vårt nye kart," sa Luo.
Kilde: EurekAlert
