Je imel Mars nekoč obsežno mrežo rečnih dolin - "kanali", če hočete - in ocean, ki je pokrival večino severne poloble planeta? Nov računalniško ustvarjen zemljevid Rdečega planeta ponuja podrobnejši pregled omrežij dolin na Marsu in kaže, da so mreže več kot dvakrat obsežnejše, kot so bile prej predstavljene na edinem drugem zemljevidu dolin. "Vsi dokazi, zbrani z analizo mreže dolin na novem zemljevidu, kažejo na poseben podnebni scenarij na zgodnjem Marsu," je dejal Wei Luo z univerze Northern Illinois (NIU). "Vključevalo bi deževje in obstoj oceana, ki pokriva večino severne poloble ali približno tretjino površine planeta."
NIU in Lunarni in planetarni inštitut v Houstonu sta uporabila inovativen računalniški program za izdelavo novega zemljevida, ki prikazuje regije, ki jih sekajo dolinske mreže v grobem tvorijo pas okoli planeta med ekvatorjem in srednjimi južnimi širinami, skladno s preteklim podnebnim scenarijem, vključujejo padavine in prisotnost oceana, ki pokriva velik del Marsove severne poloble.
Znanstveniki so že prej domnevali, da na starodavnem Marsu obstaja en sam ocean, vendar je bilo to vprašanje vroče razpravljeno.
Luo in Tomasz Stepinski, zaposlena v Lunarnem in planetarnem inštitutu, svoje ugotovitve objavljata v trenutni številki revije Geophysical Research - Planets.
"Prisotnost več dolin kaže na to, da je najverjetneje deževalo na starodavnem Marsu, medtem ko bi globalni vzorec, ki kaže ta pas dolin, mogoče razložiti, če obstaja velik severni ocean," je dejal Stepinski.
Raziskovalci so ustvarili posodobljen zemljevid omrežij dolin na celotnem planetu z uporabo računalniškega algoritma, ki uporablja topografske podatke iz satelitov NASA in doline prepoznava po topografskem podpisu v obliki črke U. "Osnovna ideja, ki temelji na naši metodi, je označiti oblike zemlje v obliki črke U, ki je značilna za doline," je dodal Stepinski. "Doline so preslikane samo tam, kjer jih algoritem vidi."
Mreže Valley na Marsu kažejo nekaj podobnosti z rečnimi sistemi na Zemlji, kar kaže na to, da je bil Rdeči planet nekoč toplejši in vlažnejši od sedanjega.
Omrežja so leta 1971 odkrila vesoljska plovila Mariner 9, vendar so znanstveniki razpravljali o tem, ali so bila ustvarjena z erozijo iz površinske vode, kar bi kazalo na podnebje s padavinami ali s postopkom erozije, znanim kot pljuvanje podzemne vode. Pljuskanje podtalnice se lahko pojavi v hladnih in suhih razmerah.
Velika razlika med gostotami rečnega omrežja na Marsu in Zemlji je bila glavni argument proti ideji, da je odtok erozije oblikoval dolinske mreže. Toda nova kartografska študija zmanjšuje neskladje, saj nakazuje, da so bile nekatere regije Marsa gostote omrežja dolin primerljive s tistimi, ki jih najdemo na Zemlji.
"Zdaj je težko preprečiti erozije iztoka kot glavnega mehanizma oblikovanja omrežja Martske doline," je dejal Luo. "Ko pogledate celoten planet, je gostota sečenja doline na Marsu bistveno manjša kot na Zemlji," je dejal. "Vendar imajo območja Marsa, ki so najbolj gosto secirana, gostote primerljive s kopenskimi vrednostmi. Relativno visoke vrednosti v razširjenih regijah kažejo na to, da so doline nastale s pomočjo erozije, ki se napaja z oborino - enak postopek, ki je odgovoren za oblikovanje glavnine dolin na našem planetu. "
"Edini drugi svetovni zemljevid omrežij dolin je bil narejen v devetdesetih letih prejšnjega stoletja z ogledom slik in risb na njih, tako da je bil dokaj nepopoln in ni bil pravilno registriran s sedanjo točko", je dejal Stepinski. »Naš zemljevid je bil ustvarjen polavtomatsko, računalniški algoritem pa je deloval iz topografskih podatkov za pridobivanje omrežij dolin. Je popolnejši in prikazuje veliko več mrež po dolinah. "
Za Marsovsko površje so značilne nižine, ki se nahajajo večinoma na severni polobli, in visokogorja, ki se nahajajo večinoma na južni polobli. Glede na to topografijo bi se voda nakopičila na severni polobli, kjer so površinske višine nižje od preostalega planeta in tako tvorijo ocean, pravijo raziskovalci.
"Takšen enodelni ocean bi imel sušno podnebje celinskega tipa na večini njegovih kopenskih površin," je dejal Luo.
Scenarij severnega oceana se povezuje s številnimi drugimi značilnostmi mrež dolin.
"En sam ocean na severni polobli bi razložil, zakaj je južna meja prisotnosti dolinskih omrežij," je dodal Luo. "Najjužnejše regije Marsa, ki so najbolj oddaljene od zbiralnika vode, bi imele malo padavin in ne bi razvile dolin. To bi tudi razložilo, zakaj doline postanejo plitvejše, ko greste od severa proti jugu, kar velja.
"Dež bi bil večinoma omejen na območje nad oceanom in na kopenske površine v neposredni bližini, kar je v povezavi s pasnim vzorcem razseka doline, ki je viden v našem novem zemljevidu," je dejal Luo.
Vir: EurekAlert