Łazik Curiosity przesłał obrazy nietypowego krajobrazu w kraterze Gale'a. Na powierzchni widać rozległe pole struktur przypominających wielokąty. Każda z nich ma około 4 do 8 centymetrów średnicy. Podobne formy obserwowano już w innych miejscach Marsa, jednak dla Curiosity jest to pierwsza obserwacja tego rodzaju wykonana z poziomu gruntu. Naukowcy podkreślają, że najbardziej prawdopodobne wyjaśnienie wiąże te pęknięcia z wysychaniem dawnego mułu, ale pochodzenie konkretnej formacji nie zostało jeszcze ustalone.
Powierzchnia Marsa zachowała wiele śladów procesów, które mogły zachodzić miliardy lat temu. W porównaniu z Ziemią Czerwona Planeta nie jest obecnie w podobnym stopniu przekształcana przez ruch płyt tektonicznych, aktywność wulkaniczną i płynącą wodę. Marsjańskie burze pyłowe również nie zmieniły zasadniczo rzeźby terenu. Dzięki temu część dawnych struktur pozostaje dostępna dla badań, choć ich interpretacja wymaga odróżnienia bezpośredniej obserwacji od hipotez dotyczących warunków panujących w przeszłości. W tym przypadku bezpośrednim wynikiem misji są obrazy i pomiary pola wielokątów, a nie rozstrzygnięcie mechanizmu jego powstania.
Słownik artykułu
Krótkie objaśnienia terminów występujących w tekście. Każde hasło prowadzi do szerszej definicji i przykładów użycia.
Pęknięcia tworzące się, gdy wilgotny muł traci wodę i wysycha.
Układy pęknięć, które wyznaczają na gruncie kształty przypominające wielokąty.
Umowny poziom zerowy używany do opisu wysokości na Marsie.
Najważniejsza interpretacja zakłada, że wielokątne struktury są pozostałością po spękaniach wysychającego mułu. Taki wzór może powstać, gdy wilgotny osad wielokrotnie przechodzi od warunków mokrych do suchych. Woda obecna w osadzie stopniowo odparowuje, materiał kurczy się, a na jego powierzchni tworzy się sieć pęknięć. Jeżeli podobny proces zachodził na Marsie, obserwowane dziś poligony mogłyby być zapisem dawnego środowiska, w którym okresy obecności wody przeplatały się z wysychaniem.
Podobną możliwość omawiano w badaniu opublikowanym w 2023 roku w czasopiśmie Nature. Na podstawie wcześniejszych obserwacji Curiosity w kraterze Gale'a badacze wysunęli hipotezę, że niektóre marsjańskie spękania mułu powstały podczas intensywnych cykli mokro i sucho. Wskazywali, że mogło do tego dojść w okresie przejścia noachijsko-heperiańskiego, około 3,8 do 3,6 mld lat temu. Według tej hipotezy Mars mógł wówczas mieć klimat bardziej podobny do ziemskiego. Nie oznacza to jednak, że nowe obrazy potwierdzają dokładnie taki scenariusz. Zespół potrzebuje dalszych analiz kształtu i chemii struktur.
Samo podobieństwo kształtu nie wystarcza, aby uznać wszystkie wielokątne formy na Marsie za ślady wysychania mułu. W różnych regionach planety badacze rozważają także inne mechanizmy. Część struktur mogła powstać wskutek cykli zamarzania i odmarzania, które powodują zmiany objętości materiału i naprężenia w gruncie. Inne mogą być związane z naprężeniami tektonicznymi albo wulkanicznymi. Dlatego interpretacja wymaga uwzględnienia nie tylko geometrii pęknięć, lecz także ich składu, otoczenia i położenia w marsjańskim krajobrazie.
Krater Gale'a nie jest jedynym miejscem, gdzie zaobserwowano przypuszczalne spękania mułu, ale pozostaje jedynym regionem, w którym tego typu formy zostały zbadane bezpośrednio z poziomu gruntu przez łazik. To ważna różnica w porównaniu z obserwacjami orbitalnymi. Kamera HiRISE, działająca na orbicie Marsa od 2006 roku, dostarczyła obrazów znacznie większych struktur wielokątnych. Ich średnica wynosi od około 15 metrów do ponad 350 metrów, a więc są one dużo większe od formacji sfotografowanej przez Curiosity.
Duże wielokąty widoczne na zdjęciach orbitalnych występują między innymi na dnach kraterów oraz w innych rozległych obszarach Marsa. Przykłady obejmują Hellas Planitia, Noachis Terra i Margaritifer Terra. Formy te mogą wskazywać na obecność stojącej wody w odległej przeszłości, ale także w ich przypadku pozostaje pytanie o dokładny mechanizm powstania. Hellas Planitia jest największym basenem uderzeniowym na Marsie. Ma około 2300 kilometrów średnicy i sięga nieco ponad 7000 metrów poniżej marsjańskiego poziomu odniesienia, znanego jako Mars datum.
Zestawienie obu rodzajów obserwacji pokazuje, jak różne skale struktur są dostępne dla poszczególnych narzędzi. Orbiter może objąć obrazem ogromne obszary i wykrywać wzory rozciągające się na setki metrów. Łazik bada natomiast konkretne fragmenty gruntu z bliska, mierząc ich kształt i chemię. W przypadku Curiosity takie pomiary mogą pomóc sprawdzić, czy małe pęknięcia mają cechy zgodne z wysychaniem osadu, czy też lepiej pasują do któregoś z procesów związanych z temperaturą, naprężeniami tektonicznymi lub aktywnością wulkaniczną.
Ashwin Vasavada, naukowiec zajmujący się misją Curiosity w Jet Propulsion Laboratory NASA, powiedział, że zespół widział już wiele fascynujących krajobrazów dzięki łazikowi, ale pole wielokątów zrobiło na badaczach szczególne wrażenie. Jak dodał, naukowcy dokładnie zmierzyli kształty i chemię struktur oraz mają nadzieję, że dane zawierają wskazówki dotyczące ich pochodzenia. Ta wypowiedź opisuje kierunek dalszych prac, a nie ostateczny wniosek. Na obecnym etapie najbezpieczniej mówić o nowej obserwacji i wiodącej hipotezie, a nie o potwierdzeniu dawnego marsjańskiego cyklu klimatycznego.
Mars jest dziś zimną i suchą planetą, lecz jego powierzchnia wciąż może przechowywać ślady wcześniejszych epok. W źródle okresy przed noachijskim, noachijski i heperiański obejmują łącznie mniej więcej czas od 4,5 do 3,0 mld lat temu. Obecna epoka geologiczna Marsa to Amazonian. Ustalenie, czy konkretne poligony są pozostałością po wodzie i wysychaniu mułu, po zamarzaniu i odmarzaniu, czy po naprężeniach w podłożu, może pomóc lepiej odtworzyć lokalną historię krateru Gale'a. Na razie nowe zdjęcia poszerzają zbiór danych, ale nie rozstrzygają, jaki dokładnie proces utworzył tę niezwykłą powierzchnię.
Brak komentarzy. Bądź pierwszy!
