Gletschere på midten af ​​breddegraden på Mars kunne levere vand til menneskelige opdagelsesrejsende

Efter jordens standarder, overfladen af ​​Mars er billedet af øde. Det er ikke kun bestrålet og koldt nok til at få Antarktis til at se mildt ud, men det er også tusinde gange tørrere end de tørreste steder på Jorden. Imidlertid, under den supertørre overflade af den røde planet, der er rigelige forsyninger af vandis, som en dag kunne være tilgængelige for menneskelige opdagelsesrejsende (og endda nybyggere).

Dette er især tilfældet i området mellem breddegrad kendt som Arcadia Planitia, en glat slette beliggende i Mars nordlige lavland. Ifølge ny forskning udført med støtte fra NASAs Jet Propulsion Laboratory (JPL), regionen viser tegn på gletschere og gletscheraktivitet. Disse resultater kan vise sig at være meget nyttige for fremtidige menneskelige landinger og udforskning af Mars, for ikke at tale om potentiel afregning.

Studiet, som for nylig udkom i det videnskabelige tidsskrift Icarus , blev ledet af Shannon Hibbard - en Ph.D. kandidat i geologi og planetarisk videnskab ved University of Western Ontario (UWO). Hun fik selskab af Dr. Gordon R. Osinski fra UWO's Institute for Earth and Space Exploration (IESE), og Etienne Godin, en dataforsker ved Center for Northern Studies ved Laval University; og Nathan Williams og Matthew Golombek fra NASA JPL.

Er der is på Mars?

Spekulationer om eksistensen af ​​is på Mars går århundreder tilbage, men forblev usikre, indtil NASAs vikingemissioner blev den anden og tredje mission, der landede på Mars i 1970'erne. Disse bemærkede tilstedeværelsen af ​​atmosfærisk vanddamp og gletscherlignende træk, som omfattede udbredte krusninger og ophobninger af ukonsolideret materiale (moræner).

Disse træk er almindeligvis forbundet med gletsjerlandskaber her på Jorden. Da det endnu ikke var bekræftet, at Mars engang havde vand på sin overflade, det videnskabelige samfund henviste forsigtigt til disse træk som "viskose strømningstræk." Og da blotlagt vandis sublimerer på Mars fra det lave lufttryk og udsættelse for solstråling, forskere formodede, at disse gletsjere skulle beskyttes af et tykt lag regolith.

I 2002 sensordata opnået af Mars Odyssey orbiteren bekræftede tilstedeværelsen af ​​underjordisk vandis i midten af ​​Mars-breddegrader. Disse resultater blev bekræftet i 2008 af Phoenix Lander, som bemærkede tilstedeværelsen af ​​underjordisk vandis i den nordlige arktiske slette. Så kom Mars Reconnaissance Orbiter (MRO), som opdagede rigelig underjordisk vandis under de flade sletter i Arcadia Planitia.

MRO's jordgennemtrængende radar indikerede, at denne is strakte sig fra overfladen (under et lag af støv og snavs) nedad til en dybde på 38 meter (~125 ft). Data leveret af disse og andre missioner har akkumuleret data, der har gjort det muligt for videnskabsmænd at kortlægge, katalog, og kategoriser tusindvis af funktioner, der sandsynligvis er resultatet af gletsjeraktivitet.

Gletschere i regionen

Af hensyn til deres studie, Hibbard og hendes kolleger kortlagde snesevis af overfladetræk i Arcadia Planitia, leder efter de samme slags "snuede træk." I processen, de fandt krusninger og furer i dale og på bjergskråninger, som er typiske overalt, hvor isen flød ned ad bakke. Imidlertid, Hubbard og hendes team fandt også disse træk i et fladtliggende område af Arcadia Planitia, der var isoleret fra alle skrænter eller skråninger.

Dette efterlod kun én mulighed, hvilket er, at gletsjere engang også flød hen over disse flade områder af overfladen. Som Hibbard forklarede i et interview med GlacierHub:

"Det var meget spændende at finde mulige strømningstræk i denne fladtliggende region. Tidligere undersøgelser har antydet, at der er et nedgravet indlandsis på vores undersøgelsessted, og vores beviser på kanaliseret is inden for denne indlandsis indikerer, at der er mere kompleks glacial dynamik ved hånden på Mars."

For at bestemme, hvad der ville få denne indlandsis til at flyde, Hibbard og hendes team sammenlignede strømningsegenskaberne i Arcadia Planitia med lignende funktioner, der findes i Antarktis isstrømme - hvor områder i den flade indlandsis bevæger sig hurtigere end deres omgivelser. Mens forskere ikke kender den nøjagtige årsag til disse isstrømme, de har udledt, at det kunne skyldes en kombination af underjordisk topografi og afsmeltning i bunden af ​​iskappen.

I tilfældet med Arcadia Planitia, Indlandsisen er holdt op med at flyde siden og blevet til en stillestående isstrøm, akkumulerer et tykkere lag af overfladeaffald. Disse unikke egenskaber udgør en vigtig mulighed for fremtidige bemandede missioner til Mars. Kort sagt, kunne denne vandis udvindes af hensyn til konsum?

Menneskevurderede missioner

Mens de fleste gletsjere på Mars og deres underjordiske is er placeret i nærheden af ​​skrænter og på skråninger, Arcadia Planitia-gletsjeren danner en tempereret flad iskappe, der er tæt på overfladen. Hvad mere er, der er få geografiske farer at kæmpe med (såsom overfladeblokke og affald), hvilket gør det både til et ideelt landingssted og et godt sted for in-situ ressourceudnyttelse (ISRU) under fremtidige menneskelige missioner.

Dette adskiller det fra gletsjerpletter, der er tættere på polarområderne, som er let tilgængelige, men som er ekstremt kolde i forhold til mellembredderne. Som German Martínez, en stabsforsker ved Lunar and Planetary Institute (LPI), sagde i en erklæring til GlacierHub:

" n generelt, det er mere muligt at gå til lave og mellemste breddegrader, hvor temperaturerne er mildere og solenergi er tilgængelig hele året … på disse mellem- og lave breddegrader, selvom, vandis er typisk dybere i undergrunden end på polære breddegrader."