Ősi folyómedrek a Marson és az élet lehetősége

A Curiosity rover eredményei számos kráter jelenlétét jelzik Mars Valaha folyók lehettek, jelezve az ókori élet lehetséges feltételeit.

A Curiosity rover adatainak új elemzése feltárja, hogy a Marson ma található kráterek közül sok valaha lakható folyó lehetett.

„Bizonyítékokat találtunk arra vonatkozóan, hogy a Mars valószínűleg egy folyami bolygó volt” – mondta Benjamin Cardenas, a Penn State földtudományi adjunktusa és a felfedezést bejelentő új tanulmány vezető szerzője. „Ennek jeleit látjuk az egész bolygón.”

Korróziós szimuláció és eredmények

ban megjelent tanulmányban Geofizikai kutatási levelekA kutatók numerikus modellekkel szimulálták a Marson több ezer éves eróziót, és arra a következtetésre jutottak, hogy a gyakori kráterképződmények – az úgynevezett ülés-orr felszínformák – nagy valószínűséggel ősi folyómedrek maradványai.

Ez a tanulmány volt az első, amely feltérképezte az ókori marsi talaj erózióját egy számítógépes modell segítségével a műholdadatok, a Curiosity-képek és az évmilliók alatt lerakódott rétegek – vagy kőzetrétegek, úgynevezett rétegek – 3D-s szkennelésével. – alatta. Tengerfenék a Mexikói-öbölben. Az elemzés új magyarázatot tárt fel a gyakori marsi kráterképződményekre, amelyeket eddig soha nem hoztak kapcsolatba erodált folyói üledékekkel.

Ülés és lejtő morfológiája a Marson és orr morfológia a Földről a Monte Mercu kiemelkedésben a Marson. A kép forrása: NASA/Caltech-JPL/MSSS

„Mindent meg kell tanulnunk a Marsról, ha jobban megértjük, hogyan értelmezik ezeket a folyami üledékeket rétegtanilag, és ha a mai kőzeteket idővel lerakódott üledékrétegeknek tekintjük” – mondta Cárdenas. „Ez az elemzés nem egy pillanatfelvétel, hanem a változások feljegyzése. Amit ma a Marson látunk, az egy aktív geológiai történelem maradványai, nem pedig valami, az időben megdermedt táj.”

Ellentmondásos korábbi tanulmányok

A Marsról származó műholdadatok korábbi tanulmányai a folyóvízi gerinceknek nevezett eróziós felszínformákat azonosították, amelyek potenciális jelöltek az ősi folyók lerakódásaira. A Curiosity űrszonda által a Gale-kráterben gyűjtött adatok felhasználásával a csapat olyan folyami lerakódásokra utaló jeleket talált, amelyek nem a folyóvízi gerincekhez kapcsolódnak, hanem olyan felszínformákhoz, amelyeket soha nem társítottak az ősi folyami üledékekhez.

„Ez arra utal, hogy a bolygón máshol is lehetnek még fel nem fedezett folyók lerakódásai, és hogy a Mars üledékállományának nagyobb részét folyók építhették fel a Mars történelmének egy lakható időszakában” – mondta Cardenas. „A Földön a folyófolyosók nagyon fontosak az élethez, a kémiai ciklusokhoz, a tápanyagciklusokhoz, az üledékciklusokhoz. Minden arra utal, hogy ezek a folyók hasonlóan viselkednek a Marson.”

Modelltervezés és talaj-összehasonlítások

Számítógépes modelljük tervezése során Cárdenas és csapata új felhasználási lehetőséget fedezett fel a 25 éves rétegtani szkenneléshez. Cardenas kifejtette, hogy az olajcégek által a Mexikói-öböl tengerfenéke alatt gyűjtött felmérések tökéletes összehasonlítást adtak a Marshoz.

A csapat a Mars-szerű eróziót szimulálta a Földön rögzített tényleges rétegek 3D-s szkennelésével. Amikor lefuttatták a szimulációt, a modell egy erodált marsi tájat tárt fel, amely folyógerincek helyett domborzati padokat és orrokat alkotott, és szinte teljesen megegyezett a Curiosity űrszonda által a Gale-kráterben megfigyelt felszínformákkal.

„Kutatásunk azt sugallja, hogy a Marson sokkal több folyó lehetett, mint azt korábban gondolták, ami minden bizonnyal optimistább képet fest a Mars ősi életéről” – mondta Cárdenas. „A Mars vízióját kínálja, ahol valaha a bolygó nagy részének életkörülményei voltak.”

Hivatkozás: „A Marson a krátereket kitöltő hordalékrétegek exhumálásával kapcsolatos topográfia”, Benjamin T. Cardenas és Caitlin Stacy, 2023. augusztus 8., Geofizikai kutatási levelek.
doi: 10.1029/2023GL103618

A lap másik társszerzője Caitlin Stacy, a bolygóföldtudományok doktorjelöltje Penn State-ben. a NASA A Solar System Business Grant finanszírozta ezt a munkát.