Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Astronomi

Forskere bruger årstider til at finde vand til fremtidige Mars-astronauter

Globalt kort over Mars med overlejret topografi, der viser områder med betydelige sæsonbestemte variationer i brintindhold i det nordlige forår (øverst) og efterår (nederst). Grøn (rød) repræsenterer stigning (fald) i brintindhold. Områderne fremhævet med orange er Hellas Planitia på den sydlige halvkugle, og Utopia Rupes på den nordlige halvkugle. Disse er de eneste udvidede regioner, der gennemgår en betydelig variation gennem Mars-året. Kredit:G. Martínez.

Et internationalt team af forskere har brugt årstidsvariationer til at identificere sandsynlige underjordiske aflejringer af vandis i de tempererede områder af Mars, hvor det ville være nemmest for fremtidige menneskelige opdagelsesrejsende at overleve. Resultaterne præsenteres i denne uge af Dr. Germán Martínez på European Planetary Science Conference (EPSC) 2021.

Ved hjælp af data fra NASAs Mars Odyssey, som har brugt næsten 20 år på at kredse om den røde planet, Martínez og hans kolleger har identificeret to områder af særlig interesse:Hellas Planitia og Utopia Rupes, henholdsvis på den sydlige og nordlige halvkugle. Sæsonbestemte variationer i niveauer af detekteret brint tyder på, at der kan findes betydelige mængder vandis i ca. meter under overfladen i disse områder.

Martinez, fra Lunar and Planetary Institute, siger, at "data fra Mars Odyssey's neutronspektrometer viste tegn på brint under overfladen Mars fra midten til ækvatoriale breddegrader, men vi havde stadig udfordringen med at finde ud af, om dette er i form af vandis, som let kan bruges som en ressource, eller indespærret i mineralsalte eller i jordkorn og mineraler. Det er her sæsonvariationen giver et vigtigt fingerpeg. Da de koldeste jordtemperaturer opstår samtidig med den største observerede stigning i brintindhold, det tyder på, at der dannes vandis i disse regioners lavvandede undergrund i efterårs- og vintersæsonen, og derefter sublimeres til gas i den varme årstid på hver halvkugle."

Der er fundet vandis i den lavvandede undergrund i rigelig forsyning ved polerne. Imidlertid, de kolde temperaturer og det begrænsede sollys gør polarområder til et fjendtligt miljø for menneskelig udforskning. Områderne fra ækvatoriale til midterste breddegrader er meget mere gæstfrie for både mennesker og robot-rovere, men kun dybere reservoirer af vandis er blevet opdaget til dato, og disse er svære at nå.

For at overleve på Mars, astronauter skal stole på ressourcer, der allerede er tilgængelige på stedet, da det ikke er en mulighed at sende regelmæssige forsyninger over de 55 millioner kilometer mellem Jorden og Mars på deres nærmeste sted. Da flydende vand ikke er tilgængeligt i det kolde og tørre Mars-miljø, is er en livsvigtig ressource. Vand vil ikke kun være afgørende for livsunderstøttelse af opdagelsesrejsende, eller vækst af planter og mad, men kunne også nedbrydes til ilt og brint til brug som raketbrændstof.

To andre regioner er rige på brint:Tharsis Montes og Medusae Fossae-formationen. Imidlertid, disse viser ikke årstidsvariationer og ser ud til at være de mindre tilgængelige former for vand.

"Helt bestemt, disse regioner er også interessante for fremtidige missioner, " tilføjede Martínez. "Hvad vi planlægger at gøre nu for dem eller Hellas Planitia og Utopia Rupes, er at studere deres mineralogi med andre instrumenter i håbet om at få øje på stentyper, der er ændret af vand. Sådanne områder ville være ideelle kandidater til robotmissioner, inklusive returprøver, da ingredienserne til raketbrændstof også ville være tilgængelige der."


Varme artikler