En af de mest dybe ligheder mellem Jorden og Mars, en der gør det til et populært mål for forskning og efterforskning, er tilstedeværelsen af vandis på dens overflade (hovedsageligt i form af dets polære iskapper). Men måske endnu mere interessant er tilstedeværelsen af gletsjere under overfladen, hvilket er noget, som forskere har spekuleret om længe før deres tilstedeværelse blev bekræftet.
Disse cacher af underjordisk vand kunne fortælle os meget om Marshistorien og kan endda være en uvurderlig ressource, hvis mennesker nogensinde vælger at gøre Mars deres hjem en dag. I henhold til en nylig undersøgelse foretaget af et par videnskabsmænd fra University of Texas i Austin og Arizona er der også islag under den nordlige polære iskappe, der kunne være det største vandmagasin på planeten.
Resultaterne blev genstand for en undersøgelse, der for nylig blev offentliggjort i Geofysiske forskningsbreve. Undersøgelsen blev ledet af Stefano Nerozzi, en kandidatstuderende fra University of Texas ved Austins Institute of Geophysics (UTIG) og blev hjulpet af professor Jack Holt fra University of Arizona's Lunar and Planetary Laboratory (LPL).
Af hensyn til deres undersøgelse stolede Nerozzi og Prof. Holt på data indsamlet af instrumentet Shallow Radar (SHARAD) ombord på Mars Reconnaissance Orbiter's (MRO) - som er i stand til at trænge op til 2,4 km (1,5 mi) under overflade ved hjælp af radarbølger. Hvad de rapporterede var opdagelsen af flere lag sand og is ca. 1,6 km (1 mi) under Mars 'nordpol.
Disse lag viste sig at være 90% vand nogle steder og antages at være resterne af gamle polære isark. Hvis de smeltes, angiver forskerne, at de ville skabe et globalt hav med en dybde på mindst 1,5 meter (5 fod). Som Nerozzi forklarede i en pressemeddelelse fra UT News, var dette fund ganske overraskende. ”Vi forventede ikke at finde så meget vandis her,” sagde han. "Det gør sandsynligvis det tredje største vandreservoir på Mars efter de polære iskapper."
Resultaterne blev bekræftet af en separat undersøgelse (som Nerozzi var medforfatter), der blev ledet af forskere ved Johns Hopkins University og også optrådte i Geofysiske forskningsbreve. Til denne undersøgelse stod teamet på tyngdekraftsdata for at placere begrænsninger for tætheden af området under den polære iskappe. Fra de lavdensitetsaflæsninger, de opnåede, estimerede de, at lagene is og sand er mere end 50% vand samlet.
Denne opdagelse er en velsignelse for forskere, da disse lag i det væsentlige er en registrering af tidligere klimaforandringer, og analyse af dem kunne afsløre nogle meget interessante ting om planetens historie. Kort sagt, geometrien og sammensætningen af disse lag kunne hjælpe forskere med at bestemme, om det Martiske klima nogensinde var gunstigt for livet.
Hvad angår hvordan alt dette vand kom der, teoretiserer forfatterne, de dannede i tidligere perioder med opvarmning og afkøling på Mars. Videnskabsfolk har kendt i nogen tid glasiale begivenheder finder sted på Mars, der er drevet af variationer i planetens bane og hældning (meget som Jorden). I perioder på ca. 50.000 år vipper Mars mere mod solen, før han gradvis vender tilbage til en opretstående position.
Når Mars sidder mere lodret, varmer den ækvatoriale region, mens den nordlige polære region afkøles, hvilket får iskapperne til at gå videre. Når planeten vipper mod solen, varmer den polære region, hvilket får ishættene til at smelte. Det er i disse tider, at resterne af iskapperne vil blive dækket af sand, hvilket historisk har beskyttet dem mod eksponering for solen og spredning i atmosfæren.
Professor Holt, som var forskerprofessor med UTIG i 19 år, før han kom til University of Arizona i 2018, har været en co-efterforsker med SHARAD videnskabsteam siden MRO ankom til Mars i 2006. Ved hjælp af data fra dette instrument, MRO var også i stand til at bekræfte tilstedeværelsen af gletsjere under jorden omkring Mars 'midt
”Overraskende nok er den samlede mængde vand, der er fastlåst i disse nedgravede polare aflejringer stort set den samme som al den vandis, der vides at eksistere i gletsjere og nedgravede islag på lavere breddegrader på Mars, og de er omtrent samme alder”
Tidligere troede videnskabsmænd, at de gamle iskapper var gået tabt, men denne undersøgelse afslører, at den nordlige isplade har overlevet under planetens overflade, arrangeret som alternative bånd af is og sand. Denne undersøgelse er ikke kun i modstrid med denne antagelse, men giver også ny og vigtig indsigt i udvekslingen af vandis mellem Mars 'poler og mellemlængder.
En anden spændende mulighed er den måde, hvorpå studiet af disse gletsjere kan hjælpe med at afgøre, om Mars nogensinde var beboelig. Som Nerozzi forklarede:
”At forstå, hvor meget vand der var tilgængeligt globalt kontra polerne, er vigtigt, hvis du vil have flydende vand på Mars. Du kan have alle de rette betingelser for livet, men hvis det meste af vandet er låst fast ved polerne, bliver det vanskeligt at have tilstrækkelige mængder flydende vand nær ækvator. ”
Takket være et voksende antal robotmissioner, der er sendt til Mars, er det, vi ved om planeten, vokset med spring og grænser. Og med hver nye opdagelse bliver behovet for yderligere efterforskning tydeligt. En dag snart kan vi øge denne indsats ved at sende menneskelige astronauter der, som måske endda bane vejen for menneskelig bosættelse.
Og når disse mennesker ankommer, vil tilstedeværelsen af gletsjere under jorden spille en stor rolle i deres indsats.
