Pred milijardami let je imel Mars na svoji površini tekočo vodo v obliki jezer, potokov in celo oceana, ki je pokrival večji del njegove severne poloble. Dokazi o tej toplejši, vlažnejši preteklosti so zapisani v mnogih krajih pokrajina v obliki aluvialnih oboževalcev, delt in nahajališč gline, bogatih z minerali. Vendar pa znanstveniki že več kot pol stoletja razpravljajo o tem, ali na Marsu danes obstaja tekoča voda.
Glede na nove raziskave Norberta Schorghoferja, starejšega znanstvenika na Inštitutu za planetarne vede, se lahko na površju Marsa občasno oblikujejo briljantne vode. Čeprav je zelo kratkotrajna (le nekaj dni na leto), nam bo potencialna prisotnost sezonskih slanic na marsovskem površju veliko povedala o sezonskih ciklih Rdečega planeta in pripomogla k razrešitvi ene njegovih najbolj trajnih skrivnosti.
Schorghoferjeva študija z naslovom "Mars: kvantitativna ocena taljenja krokusov za balvani" se je nedavno pojavila v The Astrophysical Journal. Za reševanje vprašanja, ali se sezonska zmrzal vode lahko stopi, s čimer nastaja tekoča voda, je Schorghofer obravnaval nabor kvantitativnih modelov ter posodobljene informacije o toplotni konvekciji in tridimenzionalni model energijske uravnoteženosti.
Medtem ko je bila večina vode, ki je nekoč obstajala na Marsu, ohranjena v obliki njenih polarnih ledenih kapic, je prisotnost tekoče vode zelo težko določiti. Na planetu se izvajajo sezonski cikli, kot je Zemlja, zaradi česar lahko sklepamo, da se ta led periodično stali. Vendar okolje z nizkim tlakom in hitre spremembe temperatur na Marsu povzročajo, da se ta led sublimira že dolgo, preden doseže tališče.
Na Marsu se atmosferski tlak giblje od 0,4 do 0,87 kilopaskalov (kPa), kar je ekvivalent manj kot 1% Zemljinega nivoja na morju. To jo postavi blizu tritočkovnega tlaka H2O - najmanjši tlak, potreben za obstoj tekoče vode. Medtem se površina, ki je izpostavljena sončnim žarkom, zelo hitro segreva, kar ima za posledico velike spremembe temperature čez dan.
Kot je Schorghofer pojasnil v nedavnem sporočilu za javnost PSI:
"Na Marsu je veliko regij, bogatih s hladnim ledom, in veliko toplih regij brez ledu, ledena območja, kjer se temperatura dvigne nad tališčem, pa so sladko mesto, ki ga skoraj ni mogoče najti. Na tistem sladkem mestu bi se oblikovala tekoča voda. "
Schorghofer predvideva, da so te "sladke točke" nameščene na srednjih širinah okoli štrleče topografije (npr. Balvani in visoke kamnine). V zimskem času bi te regije nenehno metale sence, kar bi ustvarilo zelo hladna temperaturna okolja, kjer bi se lahko nabirala vodna zmrzal.
Ko pride pomlad, bi ta ista mesta postala izpostavljena neposredni sončni svetlobi. To bi povzročilo, da se vodni zmrzali segrejejo do taline vode po enem ali dveh marsovskih dneh (aka. Sols). Po podrobnih izračunih Schorghoferja bi se temperatura zelo hitro spreminjala in se zjutraj dvignila od -128 ° C (-200 ° F) do -10 ° C (14 ° F).
Ne glede na to, kje bi se ta vodna zmrzal na tleh, ki so bogata s soljo, bi se tališče zmanjšalo na točko, kjer bi se talila pri -10 ° C. To pomeni, da ne bi vsi zmrzali sublimirali in postali plinasti. Del tega bi se spremenil v slanico, ki bi zdržala, dokler se ves led ni stopil ali pretvoril v hlape. Ta sezonski vzorec bi se naslednje leto znova ponovil.
Tako kot se zgodi v južnem polarnem območju, se lahko zmrzlji ogljikovega dioksida pozimi naberejo tudi v senčnih območjih za štrlečo topografijo. Taljenje vodnih zmrzali bi torej potekalo šele po izhlapevanju suhega ledu - točko, ki jo znanstveniki označujejo kot "datum krokusov". Če mine ta dan ali dva, se bo tekoči vodni led začel odtajevati, da bi ustvaril vodo - znano kot "taljenje krokusov".
Te ugotovitve temeljijo na prejšnjih poskusih, ki jih je izvedla NASA, ki so pokazali, kako naj bi bilo na Marsu okolje, bogato s kloratom, najverjetneje mesto za iskanje vode. Podobne raziskave so izvedle številne znanstvene skupine, ki so se spraševale, ali so sezonske značilnosti okoli Marsovih ekvatorialnih regij - znane kot "ponavljajoče se naklone Lineae" ali "pobočne črte" - posledica nastajanja slanic.
Zaenkrat obstajajo nasprotujoči si dokazi o tem, kaj povzroča te lastnosti in ali so posledica peščenih plazov ("suhih" mehanizmov) ali tekoče vode iz izvirov podzemne vode, taljenja površinskega ledu ali nastajanja slanic ("mokri" mehanizmi) . Kot je pojasnil Schorghofer, sta njegova raziskava in modeliranje dodaten pokazatelj, da je "mokra" šola mišljenja pravilna.
„Če bi odgovor na vprašanje, ali se na Zemlji resda zgodi taljenje krokusov sezonskega vodnega ledu, zahteval podrobne kvantitativne izračune - številke so res pomembne. Desetletja so bila potrebna, da smo razvili potrebne količinske modele. "
Letos poleti je Nasina Mars 2020 Rover bo izstopil z rta Canaveral, da bi začel svojo šestmesečno pot na Mars. Ko bo tam, se bo pridružil Radovednost in številne druge misije, ki trenutno iščejo dokaze o vodni preteklosti Marsa. Z malo sreče bomo našli tudi nekaj neposrednih dokazov, da danes tam obstaja tekoča voda! Poleg reševanja desetletja razprave bi bila dobra novica za vse tiste, ki si upajo iti v prihodnost!
