Znanstveniki so prvič opazili nastanek Medusee Fossae (MFF) v šestdesetih letih prejšnjega stoletja, zahvaljujoč prizadevanjem Mariner vesoljska plovila. To ogromno nahajališče mehke sedimentne kamnine se razprostira na približno 1.000 km (621 milj) vzdolž ekvatorja in je sestavljeno iz valovitih hribov, močnih mez in radovednih grebenov (aka. Yardangs), ki so videti kot posledica vetrne erozije. Še več, nenavaden naskok na vrhu te tvorbe je tudi povzročil teorijo zarote NLP-jev.
Ni treba posebej poudarjati, da je formacija vzbudila znanstveno radovednost, saj so mnogi geologi poskušali razložiti, kako bi se lahko izoblikovala. Po novi raziskavi z univerze Johns Hopkins je bila regija rezultat vulkanske dejavnosti, ki se je na Rdečem planetu odvijala pred več kot 3 milijardami let. Te ugotovitve bi lahko imele drastične posledice za znanstvenike razumevanje Marsove notranjosti in celo pretekle možnosti bivanja.
Študija - ki se je nedavno pojavila v Revija za geofizične raziskave: Planeti pod naslovom "Gostota nastanka fossae Medusae: posledice za njeno sestavo, izvor in pomen marsovske zgodovine" - vodila Lujendra Ojha in Kevin Lewis, Blaustein učenjak in docent na oddelku za zemljo in planetarno znanost na univerzi Johns Hopkins oz.
Prejšnje delo Ojhe vključuje iskanje dokazov, da se voda na Marsu pojavlja v sezonskih tekočinah slanice, kar je odkril leta 2010 kot študent. Lewis je medtem veliko svojega akademskega nosilca posvetil poglobljenemu preučevanju narave sedimentne kamnine na Marsu, da bi določil, kaj nam lahko ta geološki zapis govori o preteklem podnebju in bivanju tega planeta.
Kot je pojasnil Ojha, je proučevanje nastanka Medusa Fossa ključnega pomena za razumevanje geološke zgodovine Marsa. Tako kot regija Tharsus Montes se je ta tvorba oblikovala v času, ko je bil planet še geološko aktiven. "To je ogromno nahajališče, ne le v marsovskem obsegu, ampak tudi v smislu osončja, saj ne vemo nobenega drugega nahajališča, ki je takšno," je dejal.
V bistvu je sedimentna kamnina posledica skalnega prahu in naplavin, ki se nabirajo na površini planeta in sčasoma utrdijo in plastejo. Te plasti služijo kot geološki zapis, kar kaže na to, katere vrste procesov potekajo na površini v času odlaganja plasti. Ko gre za formacijo Medusae Fossae, znanstveniki niso bili prepričani, ali so za nanosi odgovorni veter, voda, led ali vulkanski izbruhi.
V preteklosti so bile narejene radarske meritve formacije, ki so nakazovale, da ima Medusae Fosssae nenavadno sestavo. Vendar pa znanstveniki niso bili prepričani, ali je bila tvorba iz zelo porozne kamnine ali mešanica kamnin in ledu. Za študijo sta Ojha in Lewis prvič uporabila gravitacijske podatke iz različnih orbiterjev Marsa, da sta prvič izmerila gostoto formacije.
Ugotovili so, da je skala nenavadno porozna in približno dve tretjini gosta kot preostala marsovska skorja. Uporabili so tudi radarske in gravitacijske podatke, da so pokazali, da je gostota formacije prevelika, da bi jo lahko pojasnili s prisotnostjo ledu. Iz tega so sklepali, da je bilo treba močno porozno kamnino odložiti zaradi vulkanskih izbruhov, ko je bil Mars še geološko aktiven - približno. Pred 3 milijardami let.
Ko so ti vulkani eksplodirali in so v ozračje metali pepel in skale, bi material potem padel nazaj na površje, nabiral bi plasti in tekel po hribih. Po dovolj časa bi se pepel strgal v skalo, ki so jo marsovski vetrovi in prašne nevihte počasi erozirali, zato so danes znanstveniki Formacije tam videli. Po novih besedah Ojha kažejo, da je Marsova notranjost bolj zapletena, kot se je prej mislilo.
Medtem ko znanstveniki že nekaj časa vedo, da ima Mars v svoji skorji nekaj hlapnih snovi - tj vode, ogljikovega dioksida in drugih elementov, ki postanejo plin z rahlim povišanjem temperature -, ki omogočajo, da se na površini pojavijo občasni eksplozivni izbruhi, je potrebna vrsta izbruha ustvariti regijo Medusa Fossae bi bilo neizmerno. To kaže, da ima lahko planet v svoji notranjosti velike količine hlapnih snovi. Kot je pojasnil Ojha:
"Če bi Medusae Fossae distribuirali po vsem svetu, bi to naneslo 9,7 metra debelo plast. Glede na velikost tega nahajališča je res neverjetno, saj pomeni, da magma ni bila bogata samo z hlapnimi snovmi in tudi, da je bila dolga obdobja dolga leta lahko hlapna. "
Poleg tega bi ta dejavnost drastično vplivala na preteklo življenjsko dobo Marsa. V bistvu bi do nastanka Medusae Fossae formacije prišlo med osrednjo točko zgodovine Marsa. Po izbruhu bi se v ozračje izločile ogromne količine ogljikovega dioksida in (najverjetneje) metana, kar bi povzročilo pomemben učinek tople grede.
Poleg tega so avtorji navedli, da bi izbruh izstrelil dovolj vode, da bi pokril Mars v svetovnem oceanu debeline več kot 9 cm. Ta učinek tople grede bi bil dovolj, da se površina Marsa segreje do te mere, da voda ostane v tekočem stanju. Hkrati bi izgon vulkanskih plinov, kot sta vodikov sulfid in žveplov dioksid, spremenil kemijo Marsove površine in atmosfere.
Vse to bi imelo drastičen vpliv na potencialno bivalnost planeta. Kot je navedel Kevin Lewis, je nova študija pokazala, da gravitacijske raziskave lahko razlagajo geološki zapis Marsa. "Prihodnje gravitacijske raziskave bi lahko pomagale razlikovati med ledom, usedlinami in magnetnimi kamninami v zgornji skorji planeta," je dejal.
Preučevanje površinskih značilnosti Marsa in geološke zgodovine je veliko podobno lupljenju čebule. Z vsako plastjo, ki jo olupimo, dobimo še en kos sestavljanke, ki skupaj dopolnjuje bogato in raznoliko zgodovino. V prihodnjih letih in desetletjih bo več robotskih misij preučevalo površino in ozračje Rdečega planeta v pripravi na morebitno misijo posadke do 2030-ih.
Vse te naloge nam bodo omogočile, da bomo izvedeli več o toplejši, bolj vlažni preteklosti Marsa in o tem, ali je morda tam že obstajal (ali morda še vedno!)
