Planetforskere fortsætter med at pusle over de mystiske skråningsstriber på Mars. Hvad forårsager dem?

Siden de første gang blev observeret i 1970'erne af vikingemissionerne, de skråningsstriber, der med jævne mellemrum optræder langs skråninger på Mars, er fortsat med at fascinere videnskabsmænd. Efter flere års studier, videnskabsmænd er stadig ikke sikre på præcis, hvad der forårsager dem. Mens nogle mener, at "våde" mekanismer er synderen, andre tror, ​​de er resultatet af "tørre" mekanismer.

Heldigvis, forbedringer i højopløsningssensorer og billeddannelseskapaciteter – samt forbedret forståelse af Mars' sæsonbestemte cyklusser – bringer os tættere på et svar. Ved at bruge en terrestrisk analog fra Bolivia, et forskerhold fra Sverige gennemførte for nylig en undersøgelse, der udforskede mekanismerne for stribedannelse og tyder på, at våde mekanismer ser ud til at stå for mere, hvilket kan få alvorlige konsekvenser for fremtidige missioner til Mars.

Studiet, med titlen "Er hældningsstriber tegn på globale? Vandholdige processer i skala på moderne Mars?" for nylig optrådt i Anmeldelser af geofysik , en publikation vedligeholdt af American Geological Union (AGU). Undersøgelsen blev udført af Anshuman Bhardwaj og hans kolleger, som alle kommer fra Luleå Tekniska Universitet i Sverige.

Som holdet udtalte i et nyligt interview med AGU's Earth and Space Science News:

"Det, vi ved fra observationer, er følgende:Skråningsstriber spænder fra omkring et par meter til flere kilometer lange. De har normalt et udgangspunkt på en opstigning med gradvis udvidelse mod enden af ​​nedadgående skråninger, hvilket indikerer den mulige involvering af en eller anden strømning eller massebevægelse. De er i stand til at følge meget blide skråninger og er efter sigende i stand til at forcere selv et par meter af forhindringer i deres strømningsveje. Skråningsstriber kan forekomme når som helst på året i de ækvatoriale og subækvatoriale områder af Mars. De ser ud til at være enkeltstående begivenheder dannet inden for et kort tidsrum, og deres gentagelse, eller forlængelse, er yderst sjældent observeret. De falmer gradvist hen over årtier."

På trods af de fremskridt, der er gjort med at studere disse funktioner, det videnskabelige samfund forbliver delt i to lejre, når det kommer til, hvad der forårsager Mars-skråningsstriber. De, der tilhører den "våde" mekanisme tankegang, tror, ​​at flydende vand kunne være ansvarlig for deres skabelse, muligvis som følge af grundvandskilder, smeltende is på overfladen, eller dannelse af saltlage (saltopløsninger).

I modsætning, dem, der falder ind i den "tørre" mekanisme skole teoretisere, at støv laviner er ansvarlige. Disse, på tur, kan være forårsaget af luftfaldsaflejringer, smeltning under overfladen, eller lokaliserede forstyrrelser – spænder fra stenfald, meteoritnedslag, eller tektonisk aktivitet ("marsquakes"). Begge disse forklaringer har begrænsninger, når det kommer til at forklare observerede hældningsstriber.

For eksempel, hovedproblemet med forklaringen på våde mekanismer er, at observationer har vist en mangel på konsistens, når det kommer til sæsonbestemte ændringer. Hvis flydende vand eller saltlage var mekanismen, så bør sådanne skråninger kun forekomme i områder, der oplever varmere sæsonbestemte temperaturer, hvilket ikke altid har været tilfældet.

Hvad mere er, skråningsstriber har vist sig at klatre over forhindringer i mange tilfælde, hvilket ikke er i overensstemmelse med væskedrevet forskydning. Tilsvarende den tørre mekanisme-forklaring lider også af en række uoverensstemmelser og udfordringer, når den betragtes alene.

Til at begynde med, hvis skråningsstriber var forårsaget af forskydning af tør masse, videnskabsmænd ville have observeret forstyrrelser ved siden af ​​dem, for ikke at nævne en ophobning af affald på deres laveste punkt nedadgående. I de fleste tilfælde ingen af ​​disse er blevet observeret. På samme tid, tørre mekanismer kan ikke forklare, hvorfor nogle stribeformationer strækker sig over kilometer.

For at kaste yderligere lys over dette, holdet undersøgte et "vådt analogt" sted i Salar de Uyuni, en Andesregion i det sydvestlige Bolivia. denne region, som er den største saltflade i verden, oplever lignende atmosfæriske og overfladeforhold som det ækvatoriale område på Mars. Dette resulterer i sæsonbestemte saltlagestrømme, hvor klorid- og sulfatsalte bliver flydende og skaber skråningsstriber.

Efter at have udført drone-baserede observationer af regionen, holdet fastslog, at disse streger er en tilstrækkelig analog til en våd mekanisme på Mars. De anbefaler også yderligere undersøgelser, som kunne give vigtige spor om saltlage fra Mars og andre overfladetræk, der har været forbundet med den forbigående forekomst af flydende vand på Mars. Som de konkluderer:

"Selvom tilgængelige fjernmålingsdata er blevet væsentligt forbedret, samt vores viden om Mars mineralogi, klima, og atmosfære, vi har stadig brug for yderligere undersøgelser for at fremme vores forståelse. I denne forbindelse Det ville være fordelagtigt at målrette skråningsstreak-regioner under fremtidige robot- eller bemandede Mars-missioner."

I det væsentlige, saltvand eller væskestrømme kunne forklare mange af Mars' skråningsstriber, men visse uoverensstemmelser kræver yderligere forskning. Over tid, vi kan lære, at andre mekanismer er involveret, som kunne spænde fra undergrundstræk til specifikke sæsonmæssige ændringer.

Emnet om, hvad der forårsager disse striber og andre forbigående overfladetræk, er vigtigt af mange grunde, ikke mindst som har at gøre med planetarisk beskyttelse. I september 2016 Curiosity-roveren stødte på mørke striber, mens han kørte langs det skrånende terræn på Mount Sharp, hvilket krævede, at det ændrede sin vej for at undgå kontakt og eventuel forurening af stedet.

Denne beslutning var baseret på muligheden for, at underjordisk vand var ansvarlig for streaken, og kunne være en indikation af liv under overfladen. Hvis skråningsstriber virkelig er knyttet til sæsonbestemte vandstrømme, så skal vi træffe de rigtige foranstaltninger til fremtidige missioner, især bemandede.

Før vi kan sende astronauter til overfladen Mars, eller overveje at skabe en permanent menneskelig tilstedeværelse dér, vi skal vide, hvor vi skal træde, og hvad vi skal undgå.