En gammel kratertriplet på Mars

Mars er dækket af spændende ar - nogle af de mest fremtrædende er nedslagskratere. Et særligt usædvanligt eksempel er vist i dette nye billede fra ESA's Mars Express:en ældgammel triplet bestående af ikke ét, men tre overlappende kratere.

Kratertripletten er placeret i en særlig gammel del af Mars' sydlige halvkugle kendt som Noachis Terra. Denne region var stærkt krateret under Noachian-æraen, en gammel tid for omkring fire milliarder år siden i Mars' historie, hvor enorme antal asteroider og kometer fløj indad for at styrte ned i planetens overflade. Nogle af funktionerne skabt af disse kollisioner forbliver intakte på Mars i dag, og, som de blev dannet i de allertidligste dage af solsystemet, er af særlig interesse for videnskabsmænd, der søger at vide mere om vores planetariske nabo og dens fortid.

Tegn på kaotiske noachiske processer og begivenheder ses særligt tydeligt i Mars' sydlige højland, som er krydret med gamle, tidsslidte kratere. ESA's Mars Express har afbildet mange kratere i denne region, fra det stærkt eroderede Greeley-krater, opkaldt efter den amerikanske geolog Ronald Greeley, til det klitmønstrede Neukum-krater, opkaldt efter en af ​​grundlæggerne af Mars Express-missionen (og den tidligere hovedefterforsker af rumfartøjets High Resolution Stereo Camera (HRSC), kameraet, der er ansvarlig for dette nye billede).

Dette billede viser et tredobbelt krater fundet lige øst for et bedre kendt træk ved navn Le Verrier Crater, som strækker sig over næsten 140 km på tværs. Derimod de tre fordybninger, der ses her, er noget mindre; den største måler 45 km på tværs, og den mindste 28 km.

Hvordan ville sådan en kratertriplet dannes? En mulig forklaring - og det antages at være mest sandsynlig - er, at slaglegemet brød i tre, før det ramte jorden, danner en kratertrio ved sammenstødet. Ikke alle "multiple impactors" efterlader så klare og pæne træk i deres kølvand, hvor mange i stedet viser aflange trug, ikke-cirkulære fordybninger, der ligger tæt side om side, eller kun delvist overlappende bassiner. En anden forklaring kunne være tilfældigheder:på forskellige tidspunkter, tre separate impactorer kunne have ramt Mars' overflade på dette sted, skabe en pæn superposition af kratere helt tilfældigt.

Interessant nok, hvis slaglegemet faktisk fragmenterede og gik i stykker, dette kan betyde, at atmosfæren på Noachian Mars var langt tættere - og sværere at trænge igennem - end den er nu. Dette peger mod en tidlig Mars, der var langt varmere og vådere end kulden, tørre verden, vi ser i dag. Observationer fra adskillige missioner understøtter dette synspunkt og returnerer beviser på, at vand engang strømmede over den røde planet i store mængder, afslørende træk som gamle floddalsnetværk og store søbassiner, der menes at være dannet i den noachiske periode.

Ligesom mange af de gamle og eroderede kratere i Mars' sydlige højland, disse tre kratere har flade fælge, lavvandede gulve, og er blevet fyldt med sediment i de fire milliarder år siden deres dannelse. Der er også tegn på is her - det mindste krater har mærker, der typisk skabes, når is og snavs kryber hen over en overflade, ligner, hvordan blandede sten-og-is-gletsjere eller affaldsdækkede isgletsjere bevæger sig i alpine områder af Jorden.

Denne ramme kan engang have indeholdt andre kratere, som angivet af de runde pletter af sunket overflade øverst til højre og nederst til venstre. Faktisk, på trods af den kraterfyldte natur af Noachis Terra, miljøet omkring denne triplet er overraskende glat for så gammelt terræn. Kun en håndfuld små omgivende kratere ser ud til at have klare, skarpt definerede fælge og skåle, tyder på, at de er relativt unge og endnu ikke er begyndt at erodere for alvor. Samlet set, det ser ud til, at ældre kratere i dette område er 'smeltet ned' i overfladen - et fænomen, dvs. igen, på grund af is.

As ice just under the surface of Mars flows and melts over many millions of years, the soil becomes softer. This soft, ice-rich soil subsides more quickly and fills up indentations and depressions more readily, contributing to the smooth appearance of this part of Noachis Terra. This suggests that there must have been a large amount of water present on Mars, at least during the Noachian period, capable of producing a glacier-like flow of abundant ice.

Understanding the history of Mars, and mapping the features covering the planet's surface in detail, is a key objective of Mars Express. The spacecraft has been exploring the Red Planet since its launch in 2003, and is gearing up to collaborate with a number of new missions that have joined—or will soon join—the spacecraft at Mars. The ESA-Roscosmos ExoMars Trace Gas Orbiter (TGO) arrived in 2016, and the ExoMars Rosalind Franklin rover and its accompanying surface science platform are scheduled for launch in September 2022.

Together with Mars Express, these missions will work to fully characterize our neighbor, to help us not only understand more about Mars, but, by comparison, more about the history and nature of our home in the Universe.