Nowe badania wykazały, że kaniony na Marsie mogły powstać, gdy Czerwona Planeta przechyliła się gwałtownie na bok, powodując dramatyczne zmiany klimatu, które spowodowały, że woda spływała po zboczach, tworząc doliny.
Naukowcy po raz pierwszy odkryli kaniony na Marsie w 2000 roku. Wyglądają bardzo podobnie do kanałów, które tworzą się na Ziemi w Suchych Dolinach Antarktydy, które zostały wyrzeźbione przez wodę z topniejących lodowców. W związku z tym marsjańskie doliny wskazywały, że woda kiedyś płynęła po Marsie i czasami nadal może płynąć.
„Wygląda bardzo podobnie do Ziemi, ale znajduje się na Marsie, więc jak mogło się tam uformować?” Główny autor badania, James Dixon, planetolog z Caltech w Pasadenie, powiedział Space.com. „To była wielka zagadka, nad którą pracowało wielu naukowców”.
Powiązany: Mars: wszystko, co musisz wiedzieć o czerwonej planecie
Problem z możliwymi kanionami na Marsie polega na tym, że doliny te często znajdują się na wysokościach, na których nie można by oczekiwać wody w stanie ciekłym, biorąc pod uwagę obecny klimat marsjański. Powietrze na Czerwonej Planecie jest obecnie zbyt zimne i rzadkie, aby woda w stanie ciekłym mogła trwać długo, a na wyższych wysokościach jest jeszcze chłodniejsze i rzadsze niż na niższych wysokościach, podobnie jak na Ziemi.
Wcześniejsze badania sugerowały, że te wąwozy mogą mieć inne źródło – szron z dwutlenku węgla, który sublimował lub zamieniał się bezpośrednio w parę, gdy Mars doświadczał ciepłych okresów, powodując ześlizgiwanie się skał i gruzu ze zboczy. Jednak nadal wiele nie wiadomo na temat tego scenariusza, ponieważ nie występuje on w przyrodzie na Ziemi.
Inną możliwością jest to, że rowki te powstały w przeszłości, kiedy klimat marsjański był bardziej odpowiedni dla niewielkich ilości ciekłej wody na powierzchni Marsa. To może wyjaśniać wysokość kanionów – woda topniejąca z lodowców mogła spływać po zboczach, wykopując kanały.
Aby sprawdzić, czy na Marsie może istnieć woda w stanie ciekłym, naukowcy zbadali, jak nachylenie osiowe zmieniało się w czasie i jakie były potencjalne skutki tego nachylenia. Im większe nachylenie biegunów planety względem jej orbity wokół Słońca, tym większe wahania ilości światła słonecznego odbieranego przez różne części tego świata w ciągu roku.
Osiowe nachylenie Ziemi wynoszące 23,5 stopnia wynika z jej pór roku. Nachylenie Marsa wynosi obecnie około 25 stopni, ale przez setki tysięcy lat zmieniało się w zakresie od 15 do 35 stopni, co może skutkować bardziej dramatycznymi zmianami klimatu.
Naukowcy zbadali, w jaki sposób wyższe czasy deklinacji na Marsie doprowadziłyby do ostrzejszych wahań między zimą a latem i prawdopodobnie klimatu bardziej sprzyjającego wodzie w stanie ciekłym. Opracowali globalny model 3D klimatu Marsa, aby zobaczyć, co się stanie przy nachyleniu 35 stopni.
Naukowcy odkryli, że w miejscach marsjańskich, w których obecnie znajdują się wąwozy, sublimacja lodu z dwutlenku węgla spowodowałaby znaczne zagęszczenie marsjańskiej atmosfery. Ponadto temperatura powierzchni prawdopodobnie przekroczyła temperaturę topnienia lodu wodnego. Jest prawdopodobne, że warunki te występowały wielokrotnie w ciągu ostatnich milionów lat, przy czym ostatni miał miejsce około 630 000 lat temu.
Ponadto te obszary kanionów mają obecnie dużo lodu wodnego blisko powierzchni i prawdopodobnie było ich znacznie więcej w ciągu ostatnich milionów lat. Naukowcy sugerują, że w czasach dużego nachylenia osiowego znaczna część tego lodu mogła się stopić, tworząc wąwozy na wyższych wysokościach, gdzie są teraz widoczne.
W sumie naukowcy twierdzą, że połączenie topniejącego lodu, unoszącego się dwutlenku węgla i dużej ekscentryczności może pomóc wyjaśnić wzór wąwozów widocznych na Marsie.
„Jedną z ważnych implikacji jest to, że możemy teraz przewidzieć, że kiedy orbita Marsa ponownie się przechyli, powinna być w stanie generować roztopioną wodę w tych miejscach wąwozów” – powiedział Dixon.
Ponieważ życie istnieje na Ziemi prawie wszędzie tam, gdzie jest woda, przyszłe badania mogą skupić się na tych kanionach na Marsie, aby sprawdzić, czy życie istniało na Czerwonej Planecie i być może nadal tam żyje.
„Jeśli szukasz martwej natury, te strony byłyby dobrym celem” – powiedział Dixon.
Naukowcy szczegółowo wyjaśniają ich ustalenia 30 czerwca w nauce.
„Analityk. Nieuleczalny nerd z bekonu. Przedsiębiorca. Oddany pisarz. Wielokrotnie nagradzany alkoholowy ninja. Subtelnie czarujący czytelnik.”
