Wąskie, kręte wąwozy na Marsie, zaobserwowane na zboczach wydm, od lat stanowią zagadkę dla planetologów. Badacze z Uniwersytetu w Utrechcie przeprowadzili eksperyment w komorze symulującej marsjańskie warunki w Open University w brytyjskim Milton Keynes. W ten sposób odkryli, że wąwozy mogą powstawać dzięki blokom lodu z dwutlenku węgla (CO2). Dochodzi do tego w procesie sublimacji, czyli przejścia ze stanu stałego w gazowy z pominięciem stanu ciekłego. Swoje odkrycia opisali w czasopiśmie "Geophysical Research Letters".

- Wypróbowaliśmy różne rozwiązania, symulując zbocze wydmy o różnym nachyleniu. Spuściliśmy bryłę lodu dwutlenku węgla ze szczytu zbocza i obserwowaliśmy, co się stanie. Po znalezieniu odpowiedniego zbocza w końcu zobaczyliśmy rezultaty. Bryła lodu zaczęła wgryzać się w zbocze i przesuwać w dół. Miałam wrażenie, że obserwuję czerwie z filmu "Diuna" - powiedziała dr Lonneke Roelofs, główna autorka badania.

Inni eksperci już wcześniej podejrzewali, że bloki lodu mogą odgrywać ważną rolę w powstawaniu wąwozów. Dopiero jednak badacze z Uniwersytetu w Utrechcie odtworzyli jednak tego procesu.

DOWIEDZ SIĘ WIĘCEJ:

Na Ziemi są niegroźne, na Marsie mogą zakłócić eksplorację

Eksplodujące bloki lodu z CO2

Roelofs opisała proces powstawania wydm zasymulowany w komorze. Podczas marsjańskiej zimy, gdy temperatura spada do -120 stopni Celsjusza, na pustynnych wydmach - mniej więcej w połowie południowej półkuli Marsa - powstaje lód z dwutlenkiem węgla. Jego warstwa ma grubość nawet 70 centymetrów. Pod koniec zimy stoki wydm nagrzewają się i bloki lodu - niektóre o długości nawet metra - odrywają się.

Między ciepłym piaskiem a lodem panuje duża różnica temperatur, przez co dolna strona lodu od razu przechodzi w stan gazowy w procesie sublimacji. Ze względu na to, że kilogram gazu zajmuje znacznie więcej miejsca niż taka sama masa lodu, blok "eksploduje" - zapada się w stok i zostaje uwięziony w zagłębieniu otoczonym małymi grzbietami piasku. Proces sublimacji trwa jednak nadal, przez co piasek jest wyrzucany we wszystkich kierunkach. Blok stopniowo przesuwa się w dół i zostawia za sobą długi, głęboki wąwóz z niewielkimi grzbietami piasku po obu stronach.

Bloki lodu i wąwozy a życie na Marsie

Badacze zastanawiają się, czy proces prowadzący do powstawania wydm może oznaczać, że na Marsie kiedyś istniało życie.

- Mars jest naszym najbliższym sąsiadem. To jedyna skalista planeta położona blisko tak zwanej zielonej strefy Układu Słonecznego. Strefa ta znajduje się w takiej odległości od Słońca, która umożliwia istnienie ciekłej wody, a to warunek konieczny dla życia. Dlatego właśnie pytania o jego początki oraz o możliwość istnienia życia pozaziemskiego mogą znaleźć odpowiedź właśnie tutaj - wyjaśniła dr Roelofs.

Holenderska naukowczyni dodała, że badania nad powstawaniem struktur krajobrazowych na innych planetach pozwalają wyjść poza schematy, w jakich myślimy o Ziemi. Dzięki temu naukowcy mogą stawiać sobie nieco inne pytania, które z kolei mogą dostarczać nowych spostrzeżeń dotyczących procesów zachodzących na naszej planecie.

DOWIEDZ SIĘ WIĘCEJ:

Kluczowa misja w kosmos może odbyć się szybciej