Billeder af nylige påvirkningskrater taget af HiRISE-kameraet på Mars Reconnaissance Orbiter har afsløret is under jordoverfladen halvvejs mellem nordpolen og ækvator på Mars. Mens Phoenix-landeren afbildede is under jorden, hvor det øverste jordlag var blevet forstyrret på landingsstedet nær nordpolen, er disse nye billeder - taget i hurtig rækkefølge og opdager, hvordan isen sublimerede væk - de første til at vise bevis på vandis på langt lavere breddegrader. Overraskende kan den hvide is være fremstillet af 99 procent rent vand.
”Vi vidste, at der var is under overfladen ved høje breddegrader på Mars, men vi finder ud af, at den strækker sig langt tættere på ækvator, end du ville tro, baseret på Mars 'klima i dag,” sagde Shane Byrne fra University of Arizona, et medlem af High Resolution Imaging Science Experiment eller HiRISE-kamera.
”Den anden overraskende opdagelse er, at is, der er udsat i bunden af disse meteoritpåvirkningskrater, er så ren,” sagde Byrne. ”Tanken før var, at der akkumuleres is under overfladen mellem jordkorn, så der ville være en 50-50 blanding af snavs og is. Vi var i stand til at finde ud af, hvor lang tid det tog den is at forsvinde fra synet, at blandingen er omkring en procent snavs og 99 procent is. ”
Forskere brugte adskillige instrumenter på MRO til at tage en serie billeder, påvisning og bekræftelse af meget ren, lys is udsat i nye kratere, lige fra 1,5 fod til 8 fod dyb, på fem forskellige Mars-steder.
Billederne her er taget af regionen Arcadia Planitia, der ligger nordvest for Tharsis-regionen i det nordlige lavland, 40-60 ° nord og 150-180 ° vest. Før og efter HiRISE-billeder viser et frisk meteoritkrater 12 meter eller 40 fod og afslører, hvordan vandis, der blev udgravet ved krateret falmede med tiden. Billederne, hver 35 meter eller 115 fod på tværs, blev taget i november 2008 og januar 2009.
Opdagelsen af disse "hvide" påvirkningskrater begyndte i august 2008, Orbiter's Context-kamerateam undersøgte deres billeder for eventuelle mørke pletter eller andre ændringer, der ikke var synlige i tidligere billeder af det samme område. Meteoritter efterlader normalt mørke mærker, når de styrter ned i støvdækket Mars-terræn.
HiRISE-teamet fulgte op i september 2008 ved at tage højopløsningsbilleder af de mørke pletter.
”Vi så noget meget usædvanligt, da vi fulgte op på den første af disse slagkratere,” sagde Byrne, ”og det var dette lyseblå materiale, der stak fra bunden af krateret. Det lignede meget vandis. Og helt sikkert, da vi begyndte at overvåge dette materiale, forsvandt det væk, som du ville forvente, at vandis skulle falme, fordi vandis er ustabil på Mars 'overflade og forvandles direkte til vanddamp i atmosfæren. ”
Få dage senere i september 2008 brugte orbiters ”CRISM” -team deres Compact Reconnaissance Imaging Spectrometer til Mars og fik den spektrale underskrift af vandis udsat i et af slagkratrene, hvilket yderligere fastholdt opdagelsen.
”Alt dette måtte ske meget hurtigt, for 200 dage efter, at vi først så isen, var den væk, det var farven på snavs,” sagde Byrne. ”Hvis vi havde taget HiRISE-billeder bare et par måneder senere, ville vi ikke have bemærket noget usædvanligt. Denne opdagelse ville lige have passeret os. ”
Hvor langt vandis strækker sig mod ækvator afhænger i vid udstrækning af, hvor meget vand der er tilgængelig i den Martiske atmosfære i den nylige fortid, sagde Byrne: ”Isen er en levn af et mere fugtigt klima for ikke så længe siden, måske bare flere tusinde år siden."
Mens Phoenix opdagelse af is under jorden ikke var helt uventet, var det uventet at finde meget ren is langt tættere på ækvator på grund af tilfældige meteorpåvirkninger, sagde han.
Der er adskillige teorier om, hvordan et lag med sådan ren is kunne have dannet sig under Marsoverfladen. Byrne sagde, at han mener, at en af de mest lovende ideer er, at denne is på Mars dannede sig på samme måde som rene islinser dannes under jordoverfladen.
”Det er her, du har meget tynde film med flydende vand omkring iskorn og jordkorn, og de vandrer rundt for at danne klare islinser på toppen af isbordet, selv ved temperaturer langt under nul. Denne proces kaldes 'frosthøje' på Jorden, og den betragtes som en gener de fleste steder, fordi den revner op veje og vipper vægge og ødelægger fundamenter i huse.
”Men på Mars ville det være af stor interesse, hvis vi kunne opdage en proces, der involverede flydende vand i dagens klima, og ikke kun i nogle af de varmeste områder på planeten, men i nogle af de koldeste områder af planeten i den høje breddegrad regioner, ”sagde Byrne.
Kilde: EurekAlert