Podle důkazů shromážděných několika robotickými orbity, rovery a přistávacími zařízeními v průběhu několika desetiletí vědci chápou, že Mars byl kdysi teplejším a vodnatým místem. Ale před 4,2 až 3,7 miliardami let se to začalo měnit. Když magnetické pole Marsu zmizelo, atmosféra se pomalu začala odstraňovat slunečním větrem, takže povrch zůstal chladný a suchý a znemožňovalo existenci vody v kapalné formě.
Zatímco většina vody na planetě je nyní soustředěna v polárních ledových čepicích, vědci spekulovali, že by nějaká voda z Marsu mohla být stále umístěna pod zemí. Díky nové studii týmu italských vědců se nyní potvrdilo, že pod jižní polární oblastí Marsu stále existuje kapalná voda. Tento objev ukončil patnáctileté tajemství a posílil potenciál pro budoucí mise na Mars.
Studie s názvem „Radarové důkazy o subglaciální kapalné vodě na Marsu“ se nedávno objevila v časopise Věda. Studii vedl Roberto Orosei z Národního ústavu astrofyziky (INAF) v Itálii. Zahrnovali členy z Italské kosmické agentury (ASI), Střediska ESA pro pozorování Země (ESRIN) a několik observatoří, výzkumných institucí a univerzit.
Dosud robotické mise odhalily značné důkazy o minulé vodě na Marsu. Patří sem vyschlá říční údolí a gigantické odtokové kanály objevené orbitry a důkazy o půdách bohatých na minerály, které se mohou tvořit v přítomnosti kapalné vody rovery a přistávacími zařízeními. První důkazy z ESA Mars Express sonda také ukázala, že na pólech planety existuje vodní led a je pohřben ve vrstvách rozptýlených prachem.
Vědci však již dlouho předpokládali, že pod polárními ledovými čepičkami může existovat kapalná voda, podobně jako se předpokládá, že kapalná voda je základem ledovců zde na Zemi. Kromě toho by přítomnost solí na Marsu mohla dále snížit teplotu tání podpovrchové vody a udržet ji v kapalném stavu, a to navzdory teplotám pod nulou přítomným na povrchu i pod zemí.
Pro mnoho let, data z Mars Express Přístroj Mars Advanced Radar pro podpovrchové a ionizační ozvučení (MARSIS), který byl používán ke studiu oblasti jižní polární oblasti, zůstal neprůkazný. Stejně jako všechny radary pronikající do země se i tento přístroj spoléhá na radarové impulsy pro mapování topografie povrchu a určování vlastností materiálů, které leží pod povrchem.
Naštěstí byl po značné analýze studijní tým schopen vyvinout nové techniky, které jim umožnily shromáždit dostatek údajů s vysokým rozlišením, aby se potvrdila přítomnost tekuté vody pod jižním ledovým uzávěrem. Jak Andrea Cicchetti, vedoucí provozu MARSIS a spoluautor na novém příspěvku, uvedli:
„Několik let jsme viděli náznaky zajímavých podpovrchových funkcí, ale výsledek z oběžné dráhy na oběžné dráze jsme nemohli reprodukovat, protože vzorkovací frekvence a rozlišení našich dat byly dříve příliš nízké. Museli jsme přijít s novým provozním režimem, abychom obešli některé zpracování na palubě a spustili vyšší vzorkovací frekvenci, a tak zlepšili rozlišení stopy našeho datového souboru: nyní vidíme věci, které dříve dříve nebylo možné. “
Zjistili, že jižní polární oblast je vyrobena z mnoha vrstev ledu a prachu až do hloubky asi 1,5 km na 200 km široké oblasti a má anomální oblast měřící 20 km široký. Roberto Orosei, hlavní řešitel experimentu MARSIS a hlavní autor článku, vysvětlil v nedávné tiskové zprávě ESA:
„Tato podpovrchová anomálie na Marsu má radarové vlastnosti, které odpovídají vodě nebo sedimentům bohatým na vodu. Toto je jen jedna malá studijní oblast; je to vzrušující vyhlídka na to, že by mohlo být více těchto podzemních kapes vody jinde, ale teprve je třeba je objevit. “
Po analýze vlastností odražených radarových signálů a s ohledem na složení vrstevnatých usazenin a očekávaných teplotních profilů pod povrchem dospěli vědci k závěru, že rysem šířky 20 km je rozhraní mezi ledem a stabilním útvarem kapalné vody. . Aby MARSIS mohl detekovat takovou vrstvu vody, musela by být tlustá nejméně několik desítek centimetrů.
Tato zjištění také zvyšují možnost existence života na Marsu, nyní i v minulosti. Toto je založeno na výzkumu, který našel mikrobiální život v jezeře Vostok, které se nachází asi 4 km (2,5 mi) pod ledem v Antarktidě. Pokud může život prospívat ve slaných, subglaciálních prostředích na Zemi, je možné, že také přežijí na Marsu. Určení, zda tomu tak je, bude účelem stávajících a budoucích misí na Mars.
Jako Dmitri Titov, jeden z Mars Express projektový vědec, vysvětlil:
„Dlouhá doba trvání Mars Express a vyčerpávající úsilí radarového týmu k překonání mnoha analytických výzev umožnily tento očekávaný výsledek a prokázaly, že mise a její užitečné zatížení mají stále velký vědecký potenciál. Tento vzrušující objev je vrcholem pro planetární vědu a přispěje k pochopení vývoje Marsu, historie vody na naší sousední planetě a její obyvatelnosti. “
Mars Express zahájena 2. června 2003 a oslaví 15 let na oběžné dráze Marsu do 25. prosince tohoto roku. V nadcházejících letech se k němu připojí ESA ExoMars 2020 mise, NASA Mars 2020 Rover, a řadu dalších vědeckých experimentů. Tyto mise připraví cestu pro potenciální misi s posádkou, kterou NASA plánuje připojit do 30. let 20. století.
Pokud se na Marsu skutečně najde tekutá voda, půjde dlouhá cesta k usnadnění budoucího výzkumu a dokonce k pokračující lidské přítomnosti na povrchu. A pokud bude na Marsu stále život, pečlivý výzkum jeho ekosystémů pomůže vyřešit důležitou otázku, jak a kdy se ve sluneční soustavě objevil život.
