Μια αεροφωτογραφία δείχνει τα ερείπια ενός δέλτα όπου μια πηγή νερού τροφοδοτούσε κάποτε μια αρχαία λίμνη στον κρατήρα Jezero στον Άρη. Πηγή εικόνας: NASA/JPL-Caltech/Κρατικό Πανεπιστήμιο της Αριζόνα
Το εδαφοδιεισδυτικό ραντάρ αποκαλύπτει περιβαλλοντικές αλλαγές με την πάροδο των αιώνων και γεννά την ελπίδα ότι τα δείγματα εδάφους φέρουν ίχνη ζωής.
- Εδαφοδιεισδυτικό ραντάρ επί του σκάφους NASA'μικρό Άρης Το ρόβερ Perseverance επιβεβαίωσε ότι ο κρατήρας Jezero, που σχηματίστηκε από μια σύγκρουση αρχαίου μετεωρίτη βόρεια του ισημερινού του Άρη, κάποτε περιείχε μια τεράστια λίμνη και δέλτα ποταμού.
- Με την πάροδο των αιώνων, η εναπόθεση ιζημάτων και η διάβρωση μέσα στον κρατήρα διαμόρφωσαν τους γεωλογικούς σχηματισμούς που είναι ορατοί στην επιφάνεια σήμερα.
- Η ανακάλυψη ιζημάτων λιμνών γεννά την ελπίδα ότι μπορούν να βρεθούν ίχνη ζωής σε δείγματα εδάφους και πετρωμάτων που συνέλεξε η Perseverance.
Κινούμενη εικόνα που δείχνει το όργανο RIMFAX στο ρόβερ Mars Perseverance της NASA να λαμβάνει μετρήσεις ραντάρ διείσδυσης στο έδαφος κατά μήκος της επαφής μεταξύ του δαπέδου του κρατήρα και του δέλτα στον κρατήρα Jezero του Άρη. Πιστώσεις: Yubin Kim, David Page, UCLA
Εάν υπάρχει ζωή στον Άρη, η επαλήθευση του Perseverance για τα ιζήματα της λίμνης στη βάση του κρατήρα Jezero εγείρει την ελπίδα ότι μπορούν να βρεθούν ίχνη στον κρατήρα.
Σε νέα έρευνα που δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Η πρόοδος της επιστήμηςεπικεφαλής της ομάδας Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια Και το Πανεπιστήμιο του Όσλο Φαίνεται ότι κάποια στιγμή ο λάκκος γέμισε νερό, εναποθέτοντας στρώματα ιζήματος στο δάπεδο του λάκκου. Στη συνέχεια η λίμνη συρρικνώθηκε και τα ιζήματα που μεταφέρονταν από το ποτάμι που την τροφοδοτούσε σχημάτισαν ένα τεράστιο δέλτα. Καθώς η λίμνη διαλύθηκε με την πάροδο του χρόνου, τα ιζήματα στον κρατήρα διαβρώθηκαν, σχηματίζοντας τα γεωλογικά χαρακτηριστικά που είναι ορατά στην επιφάνεια σήμερα.
Mars Perseverance Rover RIMFAX Εδαφοδιεισδυτικές μετρήσεις ραντάρ της περιοχής Hawksbill Gap στο Δυτικό Δέλτα του Κρατήρα Jezero, στον Άρη. Κενό Hawksbill. Πίστωση εικόνας: Sven-Erik Hamran, Tor Berger, David Page, Πανεπιστήμιο του Όσλο, UCLA, JPL, NASA.
Το ραντάρ υποδεικνύει ότι περίοδοι εναπόθεσης και διάβρωσης σημειώθηκαν σε αιώνες περιβαλλοντικών αλλαγών, επιβεβαιώνοντας ότι τα συμπεράσματα σχετικά με τη γεωλογική ιστορία του κρατήρα Jezero που βασίζονται σε εικόνες του Άρη που λαμβάνονται από το διάστημα είναι ακριβή.
Ο David Page είπε: «Από την τροχιά μπορούμε να δούμε μια σειρά από διαφορετικά κοιτάσματα, αλλά δεν μπορούμε να πούμε με βεβαιότητα αν αυτό που βλέπουμε είναι η αρχική τους κατάσταση ή αν είμαστε μάρτυρες του τέλους μιας μακράς γεωλογικής ιστορίας». Καθηγητής Γης, Πλανητών και Διαστημικών Επιστημών στο UCLA και πρώτος συγγραφέας αυτής της εργασίας. «Για να γνωρίζουμε πώς σχηματίστηκαν αυτά τα πράγματα, πρέπει να δούμε κάτω από την επιφάνεια».
Βίντεο παρεμβολής AI από εικόνες NAVCAM από το ρόβερ Perseverance της NASA καθώς διέρχεται κάτω από το δυτικό δέλτα Jezero από το Cape Nucchak στο πάτωμα του κρατήρα του Sol 641. Πίστωση εικόνας: Lior Rubanenko, Emily Cardarelli, Justin McKee, David Page, Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια Εργαστηριακό Ινστιτούτο Jet Propulsion Technology, NASA
Το rover, περίπου στο μέγεθος ενός αυτοκινήτου και που φέρει επτά επιστημονικά όργανα, εξερευνά τον κρατήρα πλάτους 30 μιλίων, μελετά τη γεωλογία και την ατμόσφαιρά του και συλλέγει δείγματα από το 2021. Τα δείγματα εδάφους και βράχου του Perseverance θα επιστραφούν στη Γη. Με μια μελλοντική αποστολή και τη μελέτη της για στοιχεία της προηγούμενης ζωής.
Μεταξύ Μαΐου και Δεκεμβρίου 2022, το Perseverance εκτοξεύτηκε από το δάπεδο του κρατήρα στο δέλτα, μια τεράστια έκταση ιζήματος 3 δισεκατομμυρίων ετών που, από την τροχιά, μοιάζει με δέλτα ποταμών στη Γη.
Mars Perseverance Rover RIMFAX Εδαφοδιεισδυτικές μετρήσεις ραντάρ της περιοχής Hawksbill Gap στο Δυτικό Δέλτα του Κρατήρα Jezero, στον Άρη. Πίστωση εικόνας: Sven-Erik Hamran, Tor Berger, David Page, Πανεπιστήμιο του Όσλο, UCLA, JPL, NASA.
Καθώς το ρόβερ κατευθυνόταν προς το δέλτα, ΕπιμονήΑπεικόνιση ραντάρ ενός πειράματος κάτω από την επιφάνεια του Άρη, Το όργανο RIMFAX εκτόξευσε κύματα ραντάρ προς τα κάτω σε διαστήματα 10 εκατοστών και μέτρησε τους ανακλώμενους παλμούς από βάθη περίπου 20 μέτρων κάτω από την επιφάνεια. Χρησιμοποιώντας ραντάρ, οι επιστήμονες μπορούν να δουν τη βάση του ιζήματος για να αποκαλύψουν την άνω επιφάνεια του δαπέδου του θαμμένου λάκκου.
Χρόνια έρευνας χρησιμοποιώντας ραντάρ διείσδυσης στο έδαφος και δοκιμές RIMFAX στη Γη έχουν διδάξει στους επιστήμονες πώς να διαβάζουν τη δομή και τη σύνθεση των υπόγειων στρωμάτων από τις αντανακλάσεις τους στο ραντάρ. Η προκύπτουσα υπόγεια εικόνα δείχνει στρώματα βράχου που θα μπορούσαν να ερμηνευθούν ως τομές αυτοκινητόδρομου.
«Μερικοί γεωλόγοι λένε ότι η ικανότητα του ραντάρ να βλέπει κάτω από την επιφάνεια είναι λίγο απάτη», είπε ο Πέιτζ, αναπληρωτής κύριος ερευνητής στο RIMFAX.
Mars Perseverance Rover RIMFAX Εδαφοδιεισδυτικές μετρήσεις ραντάρ της περιοχής Cape Nookshak στον κρατήρα Jezero Western Delta, Άρης. Πίστωση εικόνας: Sven-Erik Hamran, Tor Berger, David Page, Πανεπιστήμιο του Όσλο, UCLA, JPL, NASA.
Η απεικόνιση RIMFAX αποκάλυψε δύο διακριτές περιόδους εναπόθεσης ιζημάτων μεταξύ δύο περιόδων διάβρωσης. Το δάπεδο του κρατήρα κάτω από το δέλτα δεν είναι ομοιόμορφα επίπεδο, υποδηλώνοντας ότι συνέβη μια περίοδος διάβρωσης πριν από την απόθεση ιζημάτων λιμνών, ανέφεραν το UCLA και το Πανεπιστήμιο του Όσλο. Οι εικόνες ραντάρ δείχνουν ότι τα ιζήματα είναι κανονικά και οριζόντια, ακριβώς όπως τα ιζήματα που εναποτίθενται σε λίμνες στη Γη. Η παρουσία ιζημάτων λιμνών είχε υποψιαστεί σε προηγούμενες μελέτες, αλλά επιβεβαιώθηκε από αυτή την έρευνα.
Μια δεύτερη περίοδος καθίζησης συνέβη όταν οι διακυμάνσεις στη στάθμη της λίμνης επέτρεψαν στον ποταμό να εναποθέσει ένα ευρύ δέλτα που προηγουμένως είχε εκταθεί πολύ μέσα στη λίμνη, αλλά τώρα είχε διαβρωθεί πίσω κοντά στις εκβολές του ποταμού.
«Οι αλλαγές που βλέπουμε να διατηρούνται στο βραχώδες αρχείο οφείλονται σε μεγάλης κλίμακας αλλαγές στο περιβάλλον του Άρη», είπε ο Πέιτζ. «Είναι υπέροχο που μπορούμε να δούμε τόσα πολλά στοιχεία αλλαγής σε μια τόσο μικρή γεωγραφική περιοχή, επιτρέποντάς μας να επεκτείνουμε τα αποτελέσματά μας σε ολόκληρο το μέγεθος του κρατήρα».
Παραπομπή: «Εδάφους διεισδυτικές παρατηρήσεις ραντάρ της επαφής μεταξύ του δυτικού δέλτα και του πυθμένα του κρατήρα Jezero, Άρης» από τον David A. Page, Sven-Erik Hamran, Hans E. F. Amundsen, Tor Berger, Patrick Russell, Riva Kakaria, Michael T. Mellon, Sigurd Ede, Len M. Carter, Titus M. Casademont, Daniel C. Nunes, Emily S. Shoemaker, Dirk Pletteimer, Henning Dybvik, Sanna Holm-Alomark και Briony H. N. Horgan, 26 Ιανουαρίου 2024, Η πρόοδος της επιστήμης.
doi: 10.1126/sciadv.adi8339
Η έρευνα χρηματοδοτήθηκε από τη NASA, το Νορβηγικό Ερευνητικό Συμβούλιο και το Πανεπιστήμιο του Όσλο.