Nieco na południe od marsjańskiego równika leży rejon Valles Marineris. Jedna z sond Europejskiej Agencji Kosmicznej i Roskosmosu ujawniła, że znajduje się tam woda. To przełomowe odkrycie, ponieważ dotychczasowe badania ujawniły ślady wody jedynie na obszarach polarnych Czerwonej Planety.
Przygotowany przez ESA i Roskosmos ExoMars Trace Gas Orbiter dokonał nie lada odkrycia na Czerwonej Planecie. W bogatym w kaniony rejonie Valles Marineris znalazł pokłady wody. Obszar ten ma powierzchnię Holandii i - jak obrazują naukowcy - jest "10 razy dłuższy, 20 razy szerszy i pięć razy głębszy niż ziemski Wielki Kanion". Badanie ujrzało światło dzienne w środę w czasopiśmie naukowym "Icarus".
Region pełen wody
Do tej pory wodę na Marsie znajdowano głównie w rejonach polarnych, w postaci lodu. W pobliżu równika na powierzchni jej nie ma ze względu na zbyt wysokie temperatury. Sondy znajdowały najwyżej niewielkie ilości lodu towarzyszącego ziarenkom pyłu w glebie i wody połączonej z minerałami.
Działający na pokładzie sondy ExoMars instrument FREND (Fine Resolution Epithermal Neutron Detector) zajrzał na głębokość metra pod powierzchnię gleby. Obserwacje były prowadzone od maja 2018 roku do lutego 2021 roku.
- FREND ujawnił obszar z niezwykle dużą ilością wodoru w olbrzymim systemie kanionów Valles Marineris. Zakładając, że to wodór obecny w cząsteczkach wody, aż 40 procent materiału w tym rejonie wydaje się stanowić właśnie woda - mówił Igor Mitrofanow z Rosyjskiej Akademii Nauk.
Unikalne możliwości instrumentu FREND wynikają z tego, że reaguje on na neutrony zamiast na światło. Jak tłumaczą naukowcy, cząstki te są emitowane, gdy promienie kosmiczne uderzają w powierzchnię Marsa. Sucha gleba emituje więcej neutronów niż bogata w wodę.
- Unikalna technika obserwacji dostępna dzięki FREND pozwala na uzyskanie znacznie wyższej rozdzielczości przestrzennej, niż poprzednie pomiary tego typu. Dzięki temu możemy dostrzec sygnał wody niedostrzegalny wcześniej - podkreśla Aleksiej Małachow, jeden z autorów pracy. - Odkryliśmy, że centralna część Valles Marineris jest pełna wody - zwiera jej dużo więcej, niż się spodziewaliśmy. Przypomina to regiony wiecznej zmarzliny na Ziemi, w których lód cały czas utrzymuje się pod powierzchnią ze względu na ciągłą, niską temperaturę - opowiadał badacz.
Stan ciekły czy stan stały
Znaleziona woda może mieć postać lodu lub być chemicznie powiązana z minerałami. Inne obserwacje wskazują jednak, że obecne w tym miejscu skały słabo wiążą wodę, więc prawdopodobnie sonda wykryła lód. Odkrycie może zaskakiwać, ponieważ na tej szerokości geograficznej lód, a także woda związana ze skałami powinny wyparować. Muszą więc w tym miejscu działać jakieś inne czynniki, które utrzymują wodę na miejscu lub w jakiś sposób jej zasoby się odnawiają.
- Wynik ten to pierwszy, ekscytujący krok, ale potrzebujemy dalszych obserwacji, aby upewnić się, z jaką formą wody mamy do czynienia - stwierdził Hakan Svedhem z ESA.
Odkrycie ma tym większe znaczenie, że w przyszłych misjach planuje się lądowania właśnie na niskich szerokościach geograficznych.
Dalsze plany
Choć sonda Mars Express wykryła ślady ukrytej pod powierzchnią wody także na środkowych szerokościach i ślady głębokiego rezerwuaru na południowym biegunie, to ze względu na dużą głębokość (nawet kilku kilometrów), byłoby ją trudno wykorzystać. Tymczasem płytko zalegająca woda obecna w Valles Marineris sprawia, że region ten stał się jeszcze atrakcyjniejszy z punktu widzenia przyszłej eksploracji. Pozwala też lepiej zrozumieć przeszłość planety i wybierać miejsca najlepsze do badań, na przykład do poszukiwań śladów życia - zwracają uwagę eksperci.
- Dowiedzenie się więcej na temat tego, jak i gdzie woda może znajdować się na Marsie, jest niezbędne do zrozumienia, co stało się niegdyś z jej obfitymi zasobami. Będzie to pomocne w naszych poszukiwaniach środowisk nadających się do zamieszkania, możliwych oznak życia w przeszłości i materiałów organicznych z najwcześniejszych dni Marsa - powiedział Colin Wilson, naukowiec ESA pracujący przy projekcie ExoMars Trace Gas Orbiter.
Dalsze plany odkrywania tajemnic Czerwonej Planety zakładają, że w 2022 roku wystrzelony zostanie europejski łazik Rosalind Franklin oraz rosyjska platforma powierzchniowa Kazaczok. Na Marsie mają znaleźć się w 2023 roku. Ich zadaniem będą poszukiwania materiału organicznego, który mógłby ujawnić, czy kiedykolwiek istniało tam życie. Miejscem badań będzie region Oxia Planum, w którym znajdują się odsłonięte skały bogate w glinę, które kiedyś były narażone na kontakt z wodą.
Źródło: PAP, CNN
Źródło zdjęcia głównego: ESA/ATG medialab/I. Mitrofanov et al. (2021)