Většina flotily kosmických lodí vázaných na Mars navštěvuje Rudou planetu, aby zjistila její vodnatou minulost. Radarový nástroj na kosmické lodi v horních vrstvách Marsu změnil vodní led; nástroj pro mapování minerálů objevil chemikálie vytvořené ve vlhkém prostředí; a jeho výkonná kamera vybrala zjevné rysy na povrchu Marsu tvořené tekoucí vodou. Zde je přehled toho, co Mars Express dosud našel.
Již několik desetiletí se astronomové zajímali o vodu na Marsu. Díky ESA Mars Express byla velká část spekulací nahrazena fakty. Mars Express, který byl zahájen 2. června 2003, změnil způsob, jakým myslíme na Mars.
Od mise Vikingů v 70. letech minulého století planetární vědci několikrát změnili své vnímání vody na Marsu a přecházeli od obrázku suché planety k obrazu teplejší a vlhčí. Data společnosti Mars Express nyní zatínají nové světlo o složité otázce vývoje vody na Rudé planetě.
"Přepisujeme historii Marsu," říká Gerhard Neukum, Freie Universitaet Berlin, Německo a hlavní vyšetřovatel na stereofonní kameře s vysokým rozlišením Mars Express (HRSC). "Velký obrázek teplého mokrého Marsu není úplně správný." Jakékoli teplé mokré období trvalo jen několik stovek milionů let. Před čtyřmi tisíci miliony let to skončilo, “dodává.
Ve středu této revoluční myšlenky byly tři nástroje na Mars Express. Jedním z nich je Mars Advanced Radar pro podpovrchové a ionosférické ozvučení (MARSIS). Od července 2005 provádí MARSIS sondování pod hladinou Marsu do hloubek tisíců metrů. Toto je poprvé, kdy k těmto vyšetřováním došlo.
"MARSIS ukázal, že mnoho horních vrstev Marsu obsahuje vodní led," říká Jeffrey Plaut z Jet Propulsion Laboratory, Pasadena, který je spoluřešitelem experimentu MARSIS.
Vědci zjistili hojnost vodního ledu v marťanských polárních oblastech a také překvapili některé z prvních výsledků, které se MARSIS vrátily. Když radar prošel středními severními šířkami Chryse Planitia, signály ukazovaly zakopaný nárazový kráter pod povrchem. Uvnitř této rázové struktury byla silná vrstva materiálu bohatého na vodní led. "Najdeme nádržky ledu, které nikdy předtím nebyly vidět," říká Plaut, "ale stále se pustíme ven, kdy a kde byla voda na Marsu tekutá."
„Poslední pozorování MARSIS bylo provedeno na jižním pólu,“ dodává Giovanni Picardi, hlavní vyšetřovatel MARSIS z římské univerzity „La Sapienza“. "Kvalita předběžných výsledků pokročilé analýzy, kterou stále provádíme, je opravdu vzrušující a slibná s ohledem na hlavní vědecké cíle našeho experimentu." Cíle zahrnují detekci podpovrchové vody.
Viditelný a infračervený mineralogický mapovací spektrometr OMEGA učinil obrovské kroky k zodpovězení této otázky. OMEGA detekuje minerály na povrchu Marsu. Zejména tři odhalují historii vody na Marsu. "Ukázali jsme, že voda mohla být na povrchu Marsu stabilní, ale ne příliš dlouho," říká Jean-Pierre Bibring, Institut d'Astrophysique Spatiale, Orsay, Francie a hlavní vyšetřovatel OMEGA.
OMEGA detekovala jílovité minerály, které se tvoří při dlouhodobém působení vody, ale pouze v nejstarších oblastech Marsu. To naznačovalo, že voda tekla pouze během prvních několika stovek milionů let historie planety. Když se tyto vodní útvary ztratily, voda občas praskla zevnitř planety, ale rychle se vypařila.
Během odpařování vytvořili sírany, druhý minerál, který OMEGA detekoval. Když se dokonce zastavilo a zbývající voda na Marsu byla trvale zamrzlá, atmosféra postupně změnila půdu na červenou tím, že vytvořila třetí detekovaný minerální oxid OMEGA, oxid železitý.
Mars byl takovýhle po tisíce milionů let. "Je pozoruhodné, že jsme poprvé zjistili, kde a kdy mohla být na Marsu přítomna tekutá voda." Nejde o to, o čem se dříve myslelo, “říká Bibring.
Obrázky ze stereofonní kamery s vysokým rozlišením (HRSC) směřují ke stejným závěrům. Ukazují marťanský povrch v nejkrásnějších detailech a odhalují rysy vzdálené pouhých 10 metrů. Jasně ukazují extrémně staré marťanské oblasti, které byly erodovány tekoucí vodou. Fotografie také ukazují obrovské údolí Kasei Valles, vytesané gigantickým marťanským ledovcem, který přetrvával tisíc miliónů let v době, kdy teplota Marsu klesla příliš nízko na to, aby kapalina tekla povrchem.
"Vidíme jasnou souvislost mezi vulkanickými oblastmi a vodními toky," říká Neukum. Kdekoli na Marsu došlo k vulkanické činnosti, roztavila uvnitř Marsu vodu a nechala ji vytéct na povrch. Některé z těchto toků jsou nedávné - geologicky řečeno. "Na úpatí Olympus Mons vidí HRSC důkazy o vodních tocích, ke kterým došlo za posledních 30 milionů let," říká Neukum.
Nejnovější kosmická loď NASA, Mars Reconnaisance Orbiter (MRO), nese nástroje, které vedou od těch z Mars Express. Mnoho vědců z týmů pracujících na MARSIS nyní pracuje na Shallow Radar ASI (SHARAD) na palubě MRO. To je naladěno, aby se zaměřilo na mělčí vrstvy Marsu, zatímco MARSIS vypadá hlouběji. Sesterským nástrojem OMEGA na MRO je kompaktní průzkumný zobrazovací spektrometr pro Mars (CRISM). Podrobněji se podíváme na minerály na povrchu Marsu. Nástroj má však jen malé zorné pole, takže bude potřebovat vedení. "Zaměří se především na oblasti, které OMEGA ukázala jako zajímavé," říká Bibring.
„Mars Express poskytla bezprecedentní důkazy o historii vody na Marsu. Nyní se těšíme na nová vyšetřování, která budou stavět na tomto odkazu, “říká Augustin Chicarro, projektový vědec Mars Express v ESA.
Původní zdroj: ESA News Release