Οι γεωφυσικοί χρησιμοποιούν σεισμικά δεδομένα από… NASAΟ ανιχνευτής InSight της Αμερικανικής Διαστημικής Υπηρεσίας ανακάλυψε μια μεγάλη υπόγεια δεξαμενή νερού στο… Άρηςίσως αρκετά για να γεμίσει αρχαίους ωκεανούς.
Αυτή η δεξαμενή, που περιορίζεται στον μεσαίο φλοιό του Άρη, υποδηλώνει ότι το νερό του Κόκκινου Πλανήτη δεν εισήλθε εξ ολοκλήρου στο διάστημα αλλά απορροφήθηκε στον φλοιό του, αλλάζοντας προηγούμενες θεωρίες για την αποξήρανση του Άρη και ίσως παρέχοντας έναν βιότοπο που θα μπορούσε να υποστηρίξει τη ζωή.
Χρησιμοποιώντας τη σεισμική δραστηριότητα για να εξερευνήσουν το εσωτερικό του Άρη, οι γεωφυσικοί βρήκαν στοιχεία για μια μεγάλη δεξαμενή υγρού νερού κάτω από το έδαφος – αρκετά για να γεμίσει τους ωκεανούς στην επιφάνεια του πλανήτη.
Τα δεδομένα που εστάλησαν από τον ανιχνευτή InSight της NASA επέτρεψαν στους επιστήμονες να υπολογίσουν την ποσότητα των υπόγειων υδάτων που θα μπορούσε να καλύψει ολόκληρο τον πλανήτη σε βάθος ενός έως δύο χιλιομέτρων ή περίπου ενός μιλίου.
Αν και αυτά είναι καλά νέα για όσους παρακολουθούν τη μοίρα του νερού στον πλανήτη μετά την εξαφάνιση των ωκεανών του πριν από περισσότερα από τρία δισεκατομμύρια χρόνια, η δεξαμενή δεν θα είναι πολύ χρήσιμη για όποιον προσπαθεί να την εκμεταλλευτεί για να παρέχει νερό σε μια μελλοντική αποικία του Άρη . Βρίσκεται σε μικρές ρωγμές και πόρους στα πετρώματα στη μέση του φλοιού του Άρη, σε βάθος μεταξύ 11,5 και 20 χιλιομέτρων κάτω από την επιφάνεια. Ακόμη και στην ξηρά, το σκάψιμο μιας τρύπας βάθους χιλιομέτρων είναι μια πρόκληση.
Συνέπειες του αποικισμού του Άρη και αστροβιολογία
Ωστόσο, αυτή η ανακάλυψη δείχνει ένα άλλο πολλά υποσχόμενο μέρος για να αναζητήσετε ζωή στον Άρη, εάν μπορείτε να φτάσετε στη δεξαμενή. Προς το παρόν, αυτή η ανακάλυψη βοηθά στην απάντηση ερωτήσεων σχετικά με τη γεωλογική ιστορία του πλανήτη.
«Η κατανόηση του κύκλου του νερού στον Άρη είναι κρίσιμη για την κατανόηση της εξέλιξης του κλίματος, της επιφάνειας και του εσωτερικού», είπε ο Vashan Wright, πρώην συνεργάτης του UC Berkeley που είναι τώρα επίκουρος καθηγητής στο Scripps Institute of Oceanography του UC San Diego του νερού.
Ο Wright, μαζί με τους συναδέλφους Michael Manga του Πανεπιστημίου της Καλιφόρνια, Berkeley και Matthias Moersfeld του Ινστιτούτου Ωκεανογραφίας Scripps, αναφέρουν λεπτομερώς την ανάλυσή τους σε ένα άρθρο που θα δημοσιευτεί αυτή την εβδομάδα στο περιοδικό Πρακτικά της Εθνικής Ακαδημίας Επιστημών.
Τεχνικές και θεωρίες: Αποκάλυψη των μυστικών της Αρειανής γεωλογίας
Οι επιστήμονες χρησιμοποίησαν ένα μαθηματικό μοντέλο φυσικής πετρωμάτων, πανομοιότυπο με μοντέλα που χρησιμοποιούνται στη Γη για τη χαρτογράφηση υδροφορέων και κοιτασμάτων πετρελαίου, για να καταλήξουν στο συμπέρασμα ότι τα σεισμικά δεδομένα από το Insight θα μπορούσαν να εξηγηθούν καλύτερα από ένα βαθύ στρώμα σπασμένου πυριγενούς πετρώματος κορεσμένου με υγρό νερό. Τα πυριγενή πετρώματα είναι θερμό, ψυχρό μάγμα, όπως ο γρανίτης στη Σιέρα Νεβάδα.
«Η απόδειξη της ύπαρξης μιας μεγάλης δεξαμενής υγρού νερού παρέχει κάποιο παράθυρο για το πώς ήταν ή θα μπορούσε να είναι το κλίμα», δήλωσε ο Manga, καθηγητής Γης και Πλανητικών Επιστημών στο UC Berkeley. «Και το νερό είναι απαραίτητο για τη ζωή όπως το ξέρουμε, δεν καταλαβαίνω γιατί». [the underground reservoir] «Ο Άρης δεν είναι κατοικήσιμο περιβάλλον, βεβαίως, στη Γη – τα βαθιά ορυχεία φιλοξενούν ζωή, ο πυθμένας του ωκεανού δεν έχει βρει στοιχεία ζωής στον Άρη, αλλά τουλάχιστον έχουμε εντοπίσει ένα μέρος που θα έπρεπε να είναι σε θέση να υποστηρίξει τη ζωή.
Ο Manga ήταν ο μεταδιδακτορικός σύμβουλος του Ράιτ. Ο Μόρσφελντ είναι πρώην μεταδιδακτορικός υπότροφος στο Τμήμα Μαθηματικών στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια στο Μπέρκλεϋ και τώρα είναι αναπληρωτής καθηγητής γεωφυσικής στο Ινστιτούτο Ωκεανογραφίας Scripps.
Στοιχεία αρχαίου νερού και γεωλογικής ανάπτυξης στον Άρη
Ο Manga σημείωσε ότι πολλά στοιχεία – κανάλια ποταμών, δέλτα και ιζήματα λιμνών, καθώς και πετρώματα που αλλοιώθηκαν από το νερό – υποστηρίζουν την υπόθεση ότι κάποτε το νερό έρεε στην επιφάνεια του πλανήτη. Αλλά αυτή η υγρή περίοδος τελείωσε πριν από περισσότερα από τρία δισεκατομμύρια χρόνια, αφού ο Άρης έχασε την ατμόσφαιρά του. Οι πλανητολόγοι στη Γη έχουν στείλει πολλούς ανιχνευτές και ρόβερ στον πλανήτη για να μάθουν τι συνέβη με αυτό το νερό – το παγωμένο νερό στα πολικά καλύμματα πάγου του Άρη δεν μπορεί να τα εξηγήσει όλα αυτά – καθώς και πότε συνέβη και αν υπάρχει ζωή ή έχει υπάρξει στον πλανήτη.
Τα νέα αποτελέσματα δείχνουν ότι μεγάλη ποσότητα νερού δεν διέρρευσε στο διάστημα, αλλά διέρρευσε στον φλοιό της Γης.
Η NASA έστειλε τον ανιχνευτή InSight στον Άρη το 2018 για να ερευνήσει τον φλοιό, τον μανδύα, τον πυρήνα και την ατμόσφαιρα, καταγράφοντας ανεκτίμητες πληροφορίες για το εσωτερικό του Άρη πριν τελειώσει η αποστολή το 2022.
«Η αποστολή ξεπέρασε κατά πολύ τις προσδοκίες μου», είπε ο Manga «Εξετάζοντας όλα τα σεισμικά δεδομένα που συνέλεξε το InSight, μπόρεσαν να προσδιορίσουν το πάχος του φλοιού, το βάθος του πυρήνα, τη σύνθεση του πυρήνα και ακόμη. λίγο από τη θερμοκρασία μέσα στο μανδύα».
Το διαστημικό σκάφος InSight ήταν σε θέση να ανιχνεύσει σεισμούς στον Άρη μεγέθους περίπου 5 βαθμών της κλίμακας Ρίχτερ, κρούσεις μετεωριτών και βρυχηθμό ηφαιστειακών περιοχών, τα οποία παρήγαγαν σεισμικά κύματα που επέτρεψαν στους γεωφυσικούς να εξερευνήσουν το εσωτερικό του πλανήτη.
Μια προηγούμενη μελέτη έδειξε ότι ο ανώτερος φλοιός πάνω από ένα βάθος περίπου πέντε χιλιομέτρων δεν περιέχει πάγο νερού, όπως υποψιάστηκαν ο Manga και άλλοι. Αυτό μπορεί να σημαίνει ότι υπάρχουν πολύ λίγα παγωμένα υπόγεια ύδατα προσβάσιμα έξω από τις πολικές περιοχές.
Η νέα έρευνα ανέλυσε τον βαθύ φλοιό και κατέληξε στο συμπέρασμα ότι «τα διαθέσιμα δεδομένα μπορούν να εξηγηθούν καλύτερα από τον κορεσμένο με νερό μεσαίο φλοιό» κάτω από το InSight. Υποθέτοντας ότι ο φλοιός είναι παρόμοιος σε ολόκληρο τον πλανήτη, η ομάδα υποστήριξε ότι θα πρέπει να υπάρχει περισσότερο νερό σε αυτή την περιοχή του μεσαίου φλοιού από «τα ποσά που προτείνονται για να γεμίσουν οι υποτιθέμενοι αρχαίοι ωκεανοί του Άρη».
Για περισσότερα σχετικά με αυτήν την ανακάλυψη, δείτε Βρήκαμε μόλις υγρό νερό στον Άρη; Καταπληκτικά δεδομένα που παρέχονται από το ρόβερ InSight της NASA.
Αναφορά: «Υγρό νερό στο μεσαίο φλοιό του Άρη» 12 Αυγούστου 2024, Πρακτικά της Εθνικής Ακαδημίας Επιστημών.
DOI:10.1073/pnas.2409983121
Αυτή η εργασία υποστηρίχθηκε από το Καναδικό Ινστιτούτο Προηγμένης Έρευνας, το Εθνικό Ίδρυμα Επιστημών και το Γραφείο Ναυτικών Ερευνών των ΗΠΑ.
“Ερασιτέχνης διοργανωτής. Εξαιρετικά ταπεινός web maven. Ειδικός κοινωνικών μέσων Wannabe. Δημιουργός. Thinker.”