Da robotoppdrag først begynte å lande på overflaten av Mars på 1970-tallet, avslørte de et tøft, kaldt og uttørket landskap. Dette setter effektivt en stopper for generasjoner av spekulasjoner om "Marsskanaler" og muligheten for liv på Mars. Men ettersom vår innsats for å utforske den røde planeten har fortsatt, har forskere funnet gode bevis på at planeten en gang hadde rennende vann på overflaten.
I tillegg har forskere blitt oppmuntret av utseendet til Recurring Slope Lineae (RSL), som antas å være tegn på sesongmessige vannstrømmer. Dessverre indikerer en ny studie av forskere fra U.S. Geological Survey at disse funksjonene kan være et resultat av tørre, granulære strømmer. Disse funnene er en annen indikasjon på at miljøet kan være for tørt til at mikroorganismer kan overleve.
Studien, med tittelen “Granular Flows at Recurring Slope Lineae on Mars Indicate a Limited Roll for Liquid Water”, dukket nylig opp i det vitenskapelige tidsskriftet Nature Geoscience. Laget av Dr. Colin Dundas, fra US Geological Survey's Astrogeology Science Center, inkluderte teamet også medlemmer fra Lunar and Planetary Laboratory (LPL) ved University of Arizona og Durham University.
For studiens skyld konsulterte teamet data fra High Resolution Image Science Experiment (HiRISE) kamera ombord i NASA Mars Reconnaissance Orbiter (MRO). Det samme instrumentet var ansvarlig for 2011-funnet av RSL, som ble funnet på de midterste breddegrader på Mars 'sørlige halvkule. Disse funksjonene ble også observert å vises i Martian skråninger på sens våren gjennom sommeren og blekner deretter om vinteren.
Den sesongmessige karakteren av disse strømningene ble sett på som en sterk indikasjon på at de var et resultat av rennende saltvann, noe som ble indikert ved påvisning av hydratisert salt på lokalitetene. Etter å ha undersøkt HiRISE-dataene, konkluderte Dundas og teamet hans imidlertid at RSL bare forekommer i bakker som er bratte nok til at tørre korn kan falle ned - på omtrent samme måte som de ville gjort i ansiktet til aktive sanddyner.
Som Dundas forklarte i en fersk pressemelding fra NASA:
"Vi har tenkt på RSL som mulig flytende vann, men bakkene er mer som vi forventer for tørr sand. Denne nye forståelsen av RSL støtter andre bevis som viser at Mars i dag er veldig tørt. ”
Ved hjelp av par av bilder fra HiRISE konstruerte Dundas og kollegene en serie med 3D-modeller av bratt skråning. Disse modellene inkorporerte 151 RSL-funksjoner identifisert av MRO på 10 forskjellige steder. I nesten alle tilfeller fant de ut at RSL var begrenset til skråninger som var brattere enn 27 °, og hver strømning endte i en skråning som stemte overens med mønstrene som ble sett i dunkende tørre sanddyner på Mars og Jorden.
I utgangspunktet slutter sandstrømmen der en bratt vinkel gir vei til en mindre bratt "stillingsvinkel", mens flytende vannstrømmer er kjent for å strekke seg langs mindre bratte skråninger. Som Alfred McEwen, HiRISEs hovedetterforsker ved University of Arizona og en medforfatter av studien, antydet: “RSL flyter ikke på grunnere skråninger, og lengdene på disse er så tett korrelert med den dynamiske tilbakevinkelen, det kan ikke være tilfeldig. ”
Disse observasjonene er noe av en nedtur, siden tilstedeværelsen av flytende vann i Mars 'ekvatorialregion ble sett på som en mulig indikasjon på mikrobielt liv. Sammenlignet med sesongbaserte saltoppløsninger er imidlertid nåtiden med granulære strømmer langt bedre i samsvar med det som er kjent for Mars 'moderne miljø. Gitt at Mars 'atmosfære er veldig tynn og kald, var det vanskelig å finne ut hvordan flytende vann kunne overleve på overflaten.
Likevel løser ikke disse siste funnene alt mysteriet rundt RSL-er. For eksempel gjenstår det spørsmålet om hvor nøyaktig disse tallrike strømningene begynner og gradvis vokser, for ikke å snakke om deres sesongbetont utseende og hvordan de raskt blekner når de er inaktive. På toppen av det er det spørsmål om hydratiserte salter, som har blitt bekreftet å inneholde spor av vann.
Til dette tilbyr forfatterne av studien noen mulige forklaringer. For eksempel indikerer de at salter kan bli hydrert ved å trekke vanndamp fra atmosfæren, noe som kan forklare hvorfor lapper langs skråningene opplever fargeforandringer. De antyder også at sesongmessige endringer i hydrering kan føre til en eller annen utløsningsmekanisme for RSL-kornstrømmer, der vann blir absorbert og slipp ut, noe som fører til at skråningen faller sammen.
Hvis atmosfærisk vanndamp er en trigger, reiser det et annet viktig spørsmål - dvs. hvorfor vises RSL-er i noen skråninger og ikke andre? Som Alfred McEwen - HiRISEs hovedetterforsker og en medforfatter på studien - forklarte, kan dette indikere at RSL-er på Mars og mekanismene bak dannelsen deres kanskje ikke helt ligner det vi ser her på jorden.
"RSL formes sannsynligvis av en mekanisme som er unik for miljøet i Mars," sa han, "slik at de representerer en mulighet til å lære om hvordan Mars oppfører seg, noe som er viktig for fremtidig overflateavforskning." Rich Zurek, MRO-prosjektforskeren fra NASAs Jet Propulsion Laboratory, er enig. Som han forklarte,
“Full forståelse av RSL vil sannsynligvis avhenge av undersøkelser på stedet av disse funksjonene på stedet. Selv om den nye rapporten antyder at RSL ikke er våte nok til å favorisere mikrobiell liv, er det sannsynlig at undersøkelser på stedet av disse stedene fremdeles vil kreve spesielle prosedyrer for å beskytte mot å introdusere mikrober fra Jorden, i det minste til de definitivt er karakterisert. Spesielt unngår en fullstendig forklaring på hvordan disse gåtefulle trekk mørkner og falmer. Fjernmåling til forskjellige tider på døgnet kan gi viktige ledetråder. ”
I de kommende årene planlegger NASA å utføre leting etter flere steder på Marsoverflaten ved hjelp av Mars 2020 rover, som inkluderer et planlagt prøve-returoppdrag. Disse prøvene, etter å ha blitt samlet og lagret av roveren, forventes å bli hentet av et besetningsoppdrag montert en gang på 2030-tallet, og deretter returnert til Jorden for analyse.
Dagene hvor vi endelig kan studere Mars 'moderne miljø på nært hold nærmer seg raskt, og forventes å avsløre noen pene jordskoddende ting!