Da robotbesøg først begyndte at lande på Mars's overflade i 1970'erne, afslørede de et hårdt, koldt og udtørret landskab. Dette sætter effektivt en stopper for generationer af spekulationer om "Marsskanaler" og muligheden for liv på Mars. Men da vores bestræbelser på at udforske den røde planet er fortsat, har forskere fundet rigelig bevis for, at planeten engang havde flydende vand på sin overflade.
Derudover er forskere blevet opmuntret af udseendet af tilbagevendende hældningslinier (RSL), som antages at være tegn på sæsonbestemte vandstrømme. Desværre indikerer en ny undersøgelse foretaget af U.S. Geological Survey, at disse egenskaber kan være resultatet af tørre, granulære strømninger. Disse fund er en anden indikation af, at miljøet kunne være for tørt til, at mikroorganismer kan overleve.
Undersøgelsen med titlen "Granular Flows at Recurring Slope Lineae on Mars Indicate a Limited Roll for Liquid Water", dukkede for nylig op i det videnskabelige tidsskrift Naturgeovidenskab. Under ledelse af Dr. Colin Dundas fra US Geological Survey's Astrogeology Science Center inkluderede teamet også medlemmer fra Lunar and Planetary Laboratory (LPL) ved University of Arizona og Durham University.
Af hensyn til deres undersøgelse konsulterede teamet data fra High Resolution Image Science Experiment (HiRISE) kamera ombord på NASA Mars Reconnaissance Orbiter (MRO). Det samme instrument var ansvarlig for 2011-opdagelsen af RSL, som blev fundet i de midterste breddegrader på Mars 'sydlige halvkugle. Disse egenskaber blev også observeret at vises på Martian skråninger i det sene forår gennem sommeren og derefter falme væk om vinteren.
Den sæsonbestemte natur af disse strømme blev set som en stærk indikation af, at de var resultatet af strømmende saltvand, hvilket blev indikeret ved påvisning af hydratiseret salt på lokaliteterne. Efter at have gennemgået HiRISE-dataene, konkluderede Dundas og hans team imidlertid, at RSL kun forekommer på skråninger, der er stejle nok til, at tørt korn kan falde ned - på omtrent samme måde som det ville være på ansigterne til aktive klitter.
Som Dundas forklarede i en nylig pressemeddelelse fra NASA:
”Vi har tænkt på RSL som mulige flydende vandstrømme, men skråningerne ligner mere, hvad vi forventer til tørt sand. Denne nye forståelse af RSL understøtter andre beviser, der viser, at Mars i dag er meget tør. ”
Ved hjælp af parbilleder fra HiRISE konstruerede Dundas og hans kolleger en serie 3D-modeller af skråning af skråningen. Disse modeller inkorporerede 151 RSL-funktioner identificeret af MRO på 10 forskellige steder. I næsten alle tilfælde fandt de, at RSL var begrænset til skråninger, der var stejlere end 27 °, og hver strømning endte på en skråning, der stemte overens med mønstrene, der blev set i dalende tørre sandklitter på Mars og Jorden.
Grundlæggende ender sandstrømmen, hvor en stejl vinkel giver plads til en mindre stejle "reposevinkel", hvorimod flydende vandstrømme vides at strække sig langs mindre stejle skråninger. Som Alfred McEwen, HiRISEs vigtigste efterforsker ved University of Arizona og en medforfatter af undersøgelsen, antydede, “RSL flyder ikke på lavere sider, og længderne af disse er så tæt korrelerede med den dynamiske reposevinkel, det kan ikke være tilfældigt. ”
Disse observationer er noget af et svigt, da tilstedeværelsen af flydende vand i Mars 'ækvatorregion blev set som en mulig indikation af mikrobiel liv. I sammenligning med sæsonbestemte saltvandstrømme er nutiden med granulære strømme langt bedre i overensstemmelse med det, der er kendt af Mars 'moderne miljø. I betragtning af at Mars 'atmosfære er meget tynd og kold, var det vanskeligt at finde ud af, hvordan flydende vand kunne overleve på dets overflade.
Ikke desto mindre løser disse seneste fund ikke alt mysteriet omkring RSL'er. For eksempel er der stadig spørgsmålet om, hvordan nøjagtigt disse mange strømme begynder og gradvist vokser, for ikke at nævne deres sæsonbestemte udseende og den måde, de hurtigt falmer, når de er inaktive. Dertil kommer spørgsmålet om hydratiserede salte, som er bekræftet at indeholde spor af vand.
Til dette tilbyder forfatterne af undersøgelsen nogle mulige forklaringer. For eksempel indikerer de, at salte kan hydratiseres ved at trække vanddamp fra atmosfæren, hvilket kan forklare, hvorfor plaster langs skråningerne oplever farveændringer. De antyder også, at sæsonbestemte ændringer i hydrering kan resultere i en eller anden triggermekanisme for RSL-kornstrømme, hvor vand absorberes og frigøres, hvilket får hældningen til at kollapse.
Hvis atmosfærisk vanddamp er en trigger, rejser det et andet vigtigt spørgsmål - dvs. hvorfor vises RSL'er på nogle skråninger og ikke andre? Som Alfred McEwen - HiRISEs vigtigste efterforsker og en medforfatter til undersøgelsen - forklarede, kunne dette indikere, at RSL'er på Mars og mekanismerne bag deres dannelse muligvis ikke ligner det, vi ser her på Jorden.
”RSL formes sandsynligvis ved hjælp af en mekanisme, der er unik for miljøet i Mars,” sagde han, ”så de repræsenterer en mulighed for at lære om, hvordan Mars opfører sig, hvilket er vigtigt for fremtidig overfladeafforskning.” Rich Zurek, MRO-projektforskeren fra NASAs Jet Propulsion Laboratory, er enig. Som han forklarede,
”Fuld forståelse af RSL afhænger sandsynligvis af on-site undersøgelse af disse funktioner. Mens den nye rapport antyder, at RSL ikke er våde nok til at favorisere mikrobiel liv, er det sandsynligt, at undersøgelse på stedet af disse steder stadig vil kræve særlige procedurer til at beskytte mod at indføre mikrober fra Jorden, i det mindste indtil de definitivt er karakteriseret. Især undgår en fuldstændig forklaring af, hvordan disse gådefulde træk mørkere og forsvinder os. Fjernmåling på forskellige tidspunkter af døgnet kunne give vigtige spor. ”
I de kommende år planlægger NASA at udføre efterforskning af flere steder på Marsoverfladen ved hjælp af Mars 2020 rover, som inkluderer en planlagt prøve-return-mission. Disse prøver, efter at de er samlet og opbevaret af rover, forventes at blive hentet af en besætning, der er monteret engang i 2030'erne og derefter returneret til Jorden til analyse.
De dage, hvor vi endelig er i stand til at studere Mars 'moderne miljø på nært hold nærmer sig hurtigt og forventes at afsløre nogle smukke jordskælvende ting!