Tiszta vízjég robbant a felszínre a Marson - képek az új kráterekről

Vízjég robbant ki a felszínre néhány fiatal kráterben a vörös bolygón, meteoritok becsapódásai miatt. A jég meglepően tiszta, és a marsi egyenlítőhöz sokkal közelebb mutatkozik, mint azt eddig elképzelhetőnek tartották. Feltehetőleg a maitól eltérő éghajlat alatt képződött, és a múlbeli állapotokról nyújt ismereteket.

 

Vízjég egy fiatal kráterből kirobbant törmeléktakarón (NASA, JPL, UA)

A Mars Reconnaissance Orbiter-űrszonda üzemelése alatt már több kráter is keletkezett a vörös bolygón. Az ugyanazon területekről egymás után készített felvételeken akadtak a friss becsapódásnyomokra a szakemberek.

A fiatal krátereket általában sötét törmeléktakarójuk teszi feltűnővé, mivel a becsapódás kirobbantja a felszínre folyamatosan rárakódó, világos por alatti anyagot. A 2008 és 2009 folyamán rögzített képsorozatokon 1 és 12 méter közötti átmérőjű új becsapódásnyomokat fedeztek fel.

A kráterek aljzatán és néhol a kidobott törmeléktakaróban is szokatlan, kékesfehér anyag volt megfigyelhető. Összetételét a CRISM spektrométerrel határozták meg, ami bebizonyította, hogy vízjégből állnak. 

Mivel egy ilyen kisebb kráter keletkezésekor magas hőmérséklet csak nagyon kis térfogatban és rövid ideig lép fel, a jeget a robbanás nem olvasztja meg. Később a felszínre jutott jég a száraz légkörrel érintkezve szublimálni kezdett, így csökkent a mennyisége, és árnyalata egyre jobban hasonlított a környezetéhez - majd a világos foltok közel 200 nap alatt teljesen eltűntek.

Kráter született a Marson 2008. július 4. és augusztus 10. között. A sötét folt a friss becsapódásnyom törmelékterítőjét mutatja (NASA, JPL, UA)

Modellszámítás szerint az új jégfoltok anyagának mindössze közel 1%-át alkothatta por, tehát szinte teljesen tiszta jégből álltak. A szakemberek a korábbi ismeretek alapján nem vártak jeget a viszonylag alacsony szélességű területeken, és főleg nem ilyen tisztaságút - a jég eredet ezért nem egyértelmű. Felmerült, hogy felszín alatti folyékony víz vándorlásával jöhetett létre, de a légkörből kirakódott jég is alkothatja. Mindkét lehetőség a maitól eltérő éghajlatot feltételez. A modellek alapján, amikor a Mars forgástengelye lényegesen ferdébb a jelenleginél, a sarkvidéki jég egy része alacsony szélességre vándorol. Ha később a rárakódó por betakarja a jeget, létrejöhet a most megfigyelt helyzet.

Egy 12 méter átmérőjű kráter 2008 novemberében (balra) és 2009 januárjában (jobbra). Megfigyelhető a robbanás által kidobott jég (világos szín), és annak enyhe halványodása a két felvétel közötti időszakban (NASA, JPL, UA)

Korábban is egyértelmű volt, hogy magas szélességű (a pólusokhoz közelebbi) területeken van jég a felszínhez közel a Marson - azonban a kérdéses kráterek a pólus és az egyenlítő között félúton fekszenek. Jelenlétük alapján elképzelhető, hogy kisebb fúrások segítségével az egyenlítőhöz közelebb landolt szondák is vizsgálhatnák a marsi jeget.

Két 4 méter átmérőjű kráterben történt változások 15 hét alatt. Az utolsó felvétel idejére a világos jégfoltok teljesen eltűntek (NASA, JPL, UA)

A mellékelt térkép öt olyan fiatal becsapódásos kráter helyzetét mutatja, amelyekben jég hantolódott ki a felszínre. Ezektől balra a Viking-2-űrzonda leszállóegységének helyzete (VL-2) is látható. A színábrázolás a jégréteget takaró száraz marstalaj becsült vastagságát mutatja, amelyet a terület hőmérsékletváltozásai, a Mars Odyssey-űrszonda neutronspektrométeres adatai, a most azonosított friss becsapódásos kráterek vizsgálata, valamint számítógépes modellezés alapján nyertek. A térkép azt is mutatja, hogy ha a Viking leszállóegysége 1976-ban kicsit mélyebbre ásott volna az akkori 10-15 centiméternél, lehet, hogy megtalálja a jeget.

Öt most azonosított friss kráter (jobbra) és a Viking-2 leszállóegység helyzete (balra) a jégréteg mélységét színekkel ábrázoló térképen (NASA, JPL, UA)

Mint arról csütörtökön részletesen beszámoltunk, nagy mennyiségű vizet fedeztek fel a Holdon, igaz, nem ilyen formában, hanem ásványokhoz kötve. A marsihoz hasonló vízjégrétegeket a sarkvidéki kráterek örökké árnyékos területein várnak égi kísérőnkön. Ez utóbbi kiderítése céljából csapódik a Holdba október 9-én a LCROSS nevű űrszonda.