Forskere fra Phoenix Mars Lander-oppdraget sier landsmannen avdekket ledetråder om at den arktiske jorda i Mars har vært varmere og våtere tidligere, og akkurat nå kan Mars bare være i en tørr syklus. Den største ledetråden er "klumpenheten" av jorda i Mars-arktiske regionen som Phoenix møtte, noe som gjør det vanskelig for lander å dumpe prøver i "ovnene" som analyserte jordens kjemi. Selv om jorda for tiden er kald og tørr, kan jorda bli fuktig nok til å endre kjemien når langtids klimasykluser gjør stedet varmere, og gir effekter som vedvarer gjennom de kaldere tider. "Vi har snøfall fra skyene og frosten på overflaten, med is bare noen få centimeter under, og tørr jord i mellom," sa Phoenix Principal Investigator Peter Smith ved University of Arizona, Tucson. "Under et varmere klima for flere millioner år siden, ville isen vært dypere, men frost på overflaten kunne ha smeltet og våt jorda."
Med ingen store måne som Jordens for å stabilisere den, går Mars gjennom kjente periodiske sykluser når vippingen blir mye større enn Jordens. I løpet av de høye vippeperiodene stiger solen høyere på himmelen over Mars-polene enn den gjør nå, og den arktiske sletten der Phoenix arbeidet opplever varmere somre.
"Isen under jorda rundt Phoenix er ikke et forseglet innskudd igjen fra noe gammelt hav," sier Ray Arvidson fra Washington University i St. Louis, hovedforsker for landerens robotarm. “Det er i likevekt med miljøet, og miljøet endres med skråhetssyklusene på skalaer fra hundretusenvis av år til noen millioner år. Det har sannsynligvis vært flere titalls ganger de siste 10 millioner årene da tynne filmer av vann var aktive i jorda, og sannsynligvis vil det være flere titalls ganger i løpet av de neste 10 millioner årene. ”
Cloddy tekstur av jord skapt opp av Phoenix er en ledetråd for effekten av vann. Oppdragets mikroskopiske undersøkelse av jorda viser individuelle partikler som er karakteristiske for vindblåst støv og sand, men jordklumper holder sammen mer sammenhengende enn forventet for uforandret støv og sand. Arvidson sa: "Det er ikke sterkt sementert. Det vil bryte opp i hånden din, men klodden forteller oss at noe tar det vindblåste materialet og sementerer det mildt. ”
Den sementerende effekten kan være et resultat av at vannmolekyler fester seg til overflatene til jordpartikler. Eller det kan være fra vannmobiliserende og omdisponerende salter som Phoenix identifiserte i jorda, for eksempel magnesiumperklorat og kalsiumkarbonat.
Den termiske og elektriske konduktivitetssonden på Phoenix oppdaget endringer i elektriske egenskaper som stemmer overens med opphopning av vannmolekyler på overflater av jordkorn under daglige sykluser med vanndamp som beveger seg gjennom jorden, rapporterte Aaron Zent ved NASA Ames Research Center, Moffett Field, Calif., ledende forsker for den sonden.
"Det er utveksling mellom atmosfæren og isen under jorden," sa Zent. “En film med vannmolekyler akkumuleres på overflatene til mineralpartikler. Det er ikke nok akkurat nå å transformere kjemien, men målingene gir bekreftelse på at disse molekylfilmene skjer når du forventer at de skulle gjøre det, og dette gir oss mer selvtillit til å forutsi måten de ville oppføre seg i andre deler av skråhetssyklusene. ”
Phoenix jobbet på Mars i år fra 25. mai til 2. november. Phoenix-forskerteamet skal analysere data og kjøre sammenligningseksperimenter i flere måneder fremover. I dag rapporterte de om noe av deres fremgang på et møte i American Geophysical Union i San Francisco.
Kilde: NASA