Weitere Hinweise auf tiefes Grundwasser auf dem Mars

Forscher haben herausgefunden, dass Grundwasser auf dem Mars in breiteren Regionen als bisher angenommen existieren kann - und möglicherweise sogar noch auf dem Roten Planeten aktiv ist.

Eine neue Studie legt nahe, dass tiefes Grundwasser auf dem Mars noch aktiv sein und Oberflächenströme in einigen nahezu äquatorialen Gebieten auf dem Mars erzeugen könnte. Die von Forschern des USC Arid Climate and Water Research Center (AWARE) veröffentlichte Studie folgt der Entdeckung eines Tiefwassersees unter dem Südpol des Mars im Jahr 2018.

Künstlerische Darstellung der MARSIS-Sonde - verwendet in der neuen Forschung (ESA)

Die Forscher am USC haben festgestellt, dass das Grundwasser wahrscheinlich in einem größeren geografischen Gebiet als nur den Polen des Mars existiert und dass es ein aktives System gibt - bis zu 750 Meter tief -, aus dem das Grundwasser durch Risse in den von ihnen analysierten spezifischen Kratern an die Oberfläche gelangt .

Heggy - ein Mitglied des Mars Express Sounding-Radarexperiments MARSIS zur Untersuchung des Mars-Untergrunds - und Co-Autor Abotalib Z. Abotalib, ein Postdoktorand am USC, untersuchten die Eigenschaften von Mars Recurrent Slope Linea, die getrockneten, kurzen Strömen ähneln Wasser, das an einigen Kraterwänden auf dem Mars erscheint.

Wissenschaftler dachten zuvor, dass diese Merkmale mit dem Oberflächenwasserfluss oder dem engen unterirdischen Wasserfluss zusammenhängen. Heggy sagt: „Wir schlagen vor, dass dies möglicherweise nicht wahr ist.

"Wir schlagen eine alternative Hypothese vor, dass sie aus einer Grundwasserquelle mit tiefem Druck stammen, die an der Oberfläche entlang von Bodenrissen nach oben wandert."

2018 - Mars Express Orbiter fliegt über den Südpol des Mars. Die Radarsignale sind farbcodiert und tiefblau entspricht den stärksten Reflexionen, die als durch das Vorhandensein von Wasser verursacht interpretiert werden. (Wissenschaft)

Abotalib Z. Abotalib, der Erstautor des Papiers, fügt hinzu: „Die Erfahrungen, die wir aus unserer Forschung in der Wüstenhydrologie gewonnen haben, waren der Grundstein für diese Schlussfolgerung.

"Wir haben die gleichen Mechanismen in der nordafrikanischen Sahara und auf der Arabischen Halbinsel gesehen und es hat uns geholfen, den gleichen Mechanismus auf dem Mars zu erforschen."

Die beiden Wissenschaftler kamen zu dem Schluss, dass Brüche in einigen Kratern des Mars es Wasserquellen ermöglichten, aufgrund des Drucks tief unten an die Oberfläche zu steigen. Diese Quellen leckten auf die Oberfläche und erzeugten die scharfen und deutlichen linearen Merkmale an den Wänden dieser Krater. Die Wissenschaftler erklären auch, wie diese Wasserspiele mit der Saisonalität auf dem Mars schwanken.

Die in Nature Geoscience veröffentlichte Studie legt nahe, dass das Grundwasser in Gebieten, in denen solche Ströme auf dem Mars beobachtet werden, möglicherweise tiefer liegt als bisher angenommen. Die Ergebnisse legen auch nahe, dass der exponierte Teil dieser Bodenbrüche mit diesen Quellen als Hauptstandortkandidaten für die Erforschung der Bewohnbarkeit des Mars verbunden ist. Ihre Arbeit legt nahe, dass neue Sondierungsmethoden entwickelt werden sollten, um diese Frakturen zu untersuchen.

Frühere Forschungen zur Erforschung des Grundwassers auf dem Mars beruhten auf der Interpretation der zurückgegebenen elektromagnetischen Echos, die aus den Radarsuchversuchen aus der Umlaufbahn an Bord von Mars Express und Mars Reconnaissance Orbiter gesendet wurden. Diese Experimente maßen die Reflexion der Wellen sowohl von der Oberfläche als auch vom Untergrund, wann immer ein Eindringen möglich war. Diese frühere Methode lieferte jedoch noch keinen Hinweis auf das Auftreten von Grundwasser über die Erkennung des Südpols 2018 hinaus.

Lokalisierung des tiefen Grundwassers auf dem Mars

Die Autoren dieser aktuellen Nature Geoscience-Studie verwendeten hochauflösende optische Bilder und Modelle, um die Wände großer Einschlagkrater auf dem Mars zu untersuchen. Ihr Ziel ist es, das Vorhandensein von Brüchen mit den Quellen von Strömen zu korrelieren, die kurze Wasserflüsse erzeugen.

Künstlerische Darstellung der MARSIS-Sonde bei der Arbeit (ESA)

Das Mars Advanced Radar für unterirdische und ionosphärische Sonden (MARSIS) an Bord des Mars Express der ESA verwendet Bodenradar, um unterirdisches Wasser auf dem Mars abzubilden. Niederfrequente Wellen werden von einer 40 m langen Antenne auf den Planeten gerichtet und dann von jeder Oberfläche reflektiert, auf die sie treffen. Ein erheblicher Teil wandert durch die Kruste und trifft auf weitere Schichten unterschiedlichen Materials - vielleicht sogar Wasser.

Heggy und Abotalib, die seit langem unterirdische Grundwasserleiter und Grundwasserströmungsbewegungen auf der Erde und in Wüstenumgebungen untersucht haben, fanden Ähnlichkeiten zwischen den Grundwasserbewegungsmechanismen in der Sahara und auf dem Mars.

Sie glauben, dass diese tiefe Grundwasserquelle der überzeugendste Beweis für Ähnlichkeiten zwischen den beiden Planeten ist - es deutet darauf hin, dass beide lange genug Regenperioden hatten, um ein derart aktives Grundwassersystem zu schaffen.

Für Heggy - einen Verfechter der Wasserwissenschaft und der wasserwissenschaftlichen Ausbildung in ariden Gebieten - geht es in dieser speziellen Studie nicht um Kolonialisierung. Er sagt vielmehr, dass diese seltenen und rätselhaften Wasserströme auf dem Mars für die Wissenschaft von großem Interesse sind: „Wenn wir verstehen, wie sich das Grundwasser auf dem Mars gebildet hat, wo es sich heute befindet und wie es sich bewegt, können wir Unklarheiten über die Entwicklung der klimatischen Bedingungen einschränken auf dem Mars in den letzten drei Milliarden Jahren und wie diese Bedingungen dieses Grundwassersystem bildeten.

„Es hilft uns, die Ähnlichkeiten mit unserem eigenen Planeten zu verstehen und zu verstehen, ob wir dieselbe Klimaentwicklung und denselben Weg wie der Mars durchlaufen. Das Verständnis der Marsentwicklung ist entscheidend für das Verständnis der langfristigen Entwicklung unserer eigenen Erde. Grundwasser ist ein Schlüsselelement in diesem Prozess. “

Die neue Studie legt nahe, dass sich das Grundwasser, aus dem diese Wasserströme stammen, in Tiefen ab 750 Metern befinden könnte. Heggy fasst zusammen: „Diese Tiefe erfordert, dass wir tiefere Sondierungstechniken in Betracht ziehen, um nach der Quelle dieses Grundwassers zu suchen, anstatt nach flachen Wasserquellen zu suchen.“

Originalforschung: „Ein tiefer Grundwasserursprung für wiederkehrende Hanglinien auf dem Mars“ ist das erste Marspapier des neu geschaffenen Wasserforschungszentrums am USC. Die Arbeit wird im Rahmen des NASA Planetary Geology and Geophysics Program finanziert.

Ursprünglich bei Scisco Media veröffentlicht