Weitere Hinweise auf tiefes Grundwasser auf dem Mars

Forscher haben herausgefunden, dass das Grundwasser auf dem Mars möglicherweise in größeren Regionen als bisher angenommen existiert - 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 äquatornahen Gebieten des Mars hervorrufen könnte. Die von Forschern des USC Arid Climate and Water Research Centers (AWARE) veröffentlichte Studie folgt der Entdeckung eines Tiefwassersees unter dem Südpol des Mars im Jahr 2018.

Künstlerische Darstellung der MARSIS-Sonde - Verwendung 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 vorhanden ist und dass es ein aktives System gibt - bis zu 750 Meter tief -, von dem aus das Grundwasser durch Risse in den von ihnen analysierten spezifischen Kratern an die Oberfläche gelangt .

Heggy, Mitglied des Mars Express Sounding-Radarexperiments MARSIS zur Untersuchung des Mars-Untergrunds, und Co-Autor Abotalib Z. Abotalib, Postdoktorand am USC, untersuchten die Eigenschaften von Mars Recurrent Slope Linea, die mit getrockneten, kurzen Strömen von verwandt sind Wasser, das auf 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 stimmt.

"Wir schlagen eine alternative Hypothese vor, wonach sie aus einer unter Druck stehenden Grundwasserquelle 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 mit unserer Forschung in der Wüstenhydrologie gesammelt 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 Mars-Kratern es den Wasserquellen ermöglichten, sich aufgrund des Drucks tief unter der Oberfläche zu erheben. Diese Quellen sickerten auf die Oberfläche und erzeugten die scharfen und ausgeprägten linearen Merkmale an den Wänden dieser Krater. Die Wissenschaftler erklären auch, wie diese Wassermerkmale auf dem Mars mit der Jahreszeit schwanken.

Die in Nature Geoscience veröffentlichte Studie legt nahe, dass das Grundwasser in Gebieten, in denen solche Ströme auf dem Mars beobachtet werden, tiefer sein könnte als bisher angenommen. Die Ergebnisse legen auch nahe, dass der exponierte Teil dieser Bodenbrüche im Zusammenhang mit diesen Quellen die primären Standortkandidaten für die Erkundung der Bewohnbarkeit des Mars sind. 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 zurückgesendeten elektromagnetischen Echos, die von den Radaruntersuchungsversuchen auf der Umlaufbahn von Mars Express und Mars Reconnaissance Orbiter gesendet wurden. Bei diesen Experimenten wurde die Reflexion der Wellen sowohl von der Oberfläche als auch vom Untergrund gemessen, wann immer ein Eindringen möglich war. Diese frühere Methode lieferte jedoch noch keine Belege für das Auftreten von Grundwasser nach dem Südpolnachweis 2018.

Auffinden von tiefem Grundwasser auf dem Mars

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

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

Das Mars Advanced Radar für Untergrund- und Ionosphärensondierung (MARSIS) an Bord des Mars Express der ESA verwendet ein bodendurchdringendes Radar, um unterirdisches Wasser auf dem Mars abzubilden. Niederfrequenzwellen werden von einer 40 m langen Antenne auf den Planeten gerichtet und von jeder Oberfläche reflektiert, auf die sie treffen. Ein beträchtlicher Teil wandert durch die Kruste und trifft auf weitere Schichten unterschiedlichen Materials - vielleicht sogar auf Wasser.

Heggy und Abotalib, die sich lange Zeit mit Grundwasserleitern und der Grundwasserströmung auf der Erde und in Wüstengebieten befasst 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 Perioden lange genug nass waren, um ein so aktives Grundwassersystem zu schaffen.

Für Heggy - einen Befürworter der Wasserwissenschaft und der wasserwissenschaftlichen Ausbildung in ariden Gebieten - geht es in dieser Studie nicht um Kolonialisierung. Er sagt vielmehr, dass diese seltenen und rätselhaften Wasserflüsse 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 in Bezug auf die Entwicklung der klimatischen Bedingungen begrenzen auf dem Mars in den letzten drei Milliarden Jahren und wie diese Bedingungen dieses Grundwassersystem bildeten.

„Es hilft uns, die Ähnlichkeiten zu unserem eigenen Planeten zu verstehen und wenn wir die gleiche Klimaentwicklung und den gleichen Weg wie der Mars durchlaufen. Das Verständnis der Evolution des Mars ist entscheidend für das Verständnis der langfristigen Evolution unserer eigenen Erde und das Grundwasser ist ein Schlüsselelement in diesem Prozess. “

Die neue Studie legt nahe, dass sich das Grundwasser, aus dem diese Wasserflüsse stammen, in Tiefen ab 750 Metern befindet. Heggy kommt zu dem Schluss: "Eine solche Tiefe erfordert, dass wir tiefergehende Sondierungstechniken in Betracht ziehen, um nach der Quelle dieses Grundwassers zu suchen, anstatt nach flachen Wasserquellen."

Ursprüngliche Forschung: „Ein tiefer Grundwasserursprung für wiederkehrende Hanglinien auf dem Mars“ ist die erste Marsarbeit des neu geschaffenen Wasserforschungszentrums am USC. Die Arbeit wird im Rahmen des NASA-Programms für Planetengeologie und Geophysik finanziert.

Ursprünglich bei Scisco Media veröffentlicht