UBC researchers have concluded that early Martian landscape probably looked similar to this image of the Devon ice cap. Credit: Anna Grau Galofre
Οι ερευνητές του UBC κατέληξαν στο συμπέρασμα ότι το πρώιμο τοπίο του Άρη πιθανότατα έμοιαζε με αυτήν την εικόνα του παγόβουνου του Ντέβον.
Ο πρώιμος Άρης ήταν καλυμμένος με πάγο, όχι με ροή ποτάμιων.
Ένας μεγάλος αριθμός δικτύων κοιλάδων που σημαδεύουν την επιφάνεια του Άρη σκαλίστηκαν από νερό που λιώνει κάτω από τον παγετώδη πάγο, όχι από ποτάμια ελεύθερης ροής όπως πιστεύεται προηγουμένως, σύμφωνα με νέα έρευνα του UBC που δημοσιεύθηκε σήμερα (3 Αυγούστου 2020) στο Nature Geoscience. Τα ευρήματα ρίχνουν αποτελεσματικά το κρύο νερό στην κυρίαρχη υπόθεση «ζεστός και υγρός αρχαίος Άρης», η οποία υποδηλώνει ότι κάποτε υπήρχαν ποταμοί, βροχοπτώσεις και ωκεανοί στον κόκκινο πλανήτη.
Για να καταλήξει σε αυτό το συμπέρασμα, η επικεφαλής συγγραφέας Anna Grau Galofre, πρώην διδακτορική φοιτήτρια στο τμήμα της γης, των ωκεανών και των ατμοσφαιρικών επιστημών, ανέπτυξε και χρησιμοποίησε νέες τεχνικές για να εξετάσει χιλιάδες κοιλάδες του Άρη. Εκείνη και οι συν-συγγραφείς της συνέκριναν επίσης τις κοιλάδες του Άρη με τα υπογειακά κανάλια στο Καναδικό Αρκτικό Αρχιπέλαγος και αποκάλυψαν εντυπωσιακές ομοιότητες.
«Τα τελευταία 40 χρόνια, από τότε που οι κοιλάδες του Άρη ανακαλύφθηκαν για πρώτη φορά, η υπόθεση ήταν ότι κάποτε ρέουν ποτάμια στον Άρη, διαβρώνουν και προέρχονται από όλες αυτές τις κοιλάδες», λέει ο Grau Galofre. «Αλλά υπάρχουν εκατοντάδες κοιλάδες στον Άρη, και φαίνονται πολύ διαφορετικές μεταξύ τους. Εάν κοιτάξετε τη Γη από έναν δορυφόρο, βλέπετε πολλές κοιλάδες: μερικές από αυτές είναι κατασκευασμένες από ποτάμια, μερικές από παγετώνες, άλλες από άλλες διαδικασίες και κάθε τύπος έχει ένα ξεχωριστό σχήμα. Ο Άρης είναι παρόμοιος, καθώς οι κοιλάδες φαίνονται πολύ διαφορετικές η μία από την άλλη, υποδηλώνοντας ότι πολλές διαδικασίες έπαιζαν για να τις χαράξουν ».
Collage showing Mars’s Maumee valleys (top half) superimposed with channels on Devon Island in Nunavut (bottom half). The shape of the channels, as well as the overall network, appears almost identical. Credit: Anna Grau Galofre
Κολάζ που δείχνει τις κοιλάδες Maumee του Άρη (πάνω μισό) που τοποθετούνται με κανάλια στο Ντέβον Νήσο στη Νούναβουτ (κάτω μισό). Το σχήμα των καναλιών, καθώς και το συνολικό δίκτυο, φαίνεται σχεδόν πανομοιότυπο. Πίστωση: Anna Grau Galofre
Η ομοιότητα μεταξύ πολλών κοιλάδων του Άρη και των υπογειακών καναλιών στο Ντέβον Νησί στην Καναδική Αρκτική έδωσε κίνητρα στους συγγραφείς να πραγματοποιήσουν τη συγκριτική τους μελέτη. «Το νησί Ντέβον είναι ένα από τα καλύτερα ανάλογα που έχουμε για τον Άρη εδώ στη Γη - είναι μια κρύα, ξηρή, πολική έρημος και ο παγετώνας βασίζεται σε μεγάλο βαθμό στο κρύο», λέει ο συν-συγγραφέας Gordon Osinski, καθηγητής στο τμήμα του Πανεπιστημίου του Δυτικού Πανεπιστημίου. επιστήμες της γης και Ινστιτούτο Εξερεύνησης της Γης και του Διαστήματος.
Συνολικά, οι ερευνητές ανέλυσαν περισσότερες από 10.000 κοιλάδες του Άρη, χρησιμοποιώντας έναν νέο αλγόριθμο για να συμπεράνουν τις υποκείμενες διαδικασίες διάβρωσης. «Αυτά τα αποτελέσματα είναι η πρώτη απόδειξη για εκτεταμένη διάβρωση στην περιοχή του πλανήτη που οδηγείται από την αποστραγγιστική αποχέτευση λειωμένων υδάτων κάτω από ένα αρχαίο πάγο στον Άρη», λέει ο συν-συγγραφέας Mark Jellinek, καθηγητής στο τμήμα γης, ωκεανών και ατμοσφαιρικών επιστημών του UBC. «Τα ευρήματα δείχνουν ότι μόνο ένα κλάσμα δικτύων κοιλάδων ταιριάζει με τα τυπικά πρότυπα διάβρωσης των επιφανειακών υδάτων, κάτι που έρχεται σε έντονη αντίθεση με τη συμβατική άποψη. Η ειλικρινά επαναστατική χρήση της γεωμορφολογίας της επιφάνειας του Άρη για την αυστηρή ανασυγκρότηση του χαρακτήρα και της εξέλιξης του πλανήτη.
Η θεωρία του Grau Galofre βοηθά επίσης να εξηγήσει πώς θα σχηματίζονταν οι κοιλάδες πριν από 3,8 δισεκατομμύρια χρόνια σε έναν πλανήτη που βρίσκεται πιο μακριά από τον ήλιο από τη Γη, σε μια εποχή που ο ήλιος ήταν λιγότερο έντονος. "Η μοντελοποίηση του κλίματος προβλέπει ότι το αρχαίο κλίμα του Άρη ήταν πολύ πιο δροσερό κατά τη διάρκεια του σχηματισμού δικτύου κοιλάδων", λέει ο Grau Galofre, επί του παρόντος μεταδιδακτορικός συνεργάτης του SESE Exploration στο κρατικό πανεπιστήμιο της Αριζόνα. «Προσπαθήσαμε να συνδυάσουμε τα πάντα και να παρουσιάσουμε μια υπόθεση που δεν είχε πραγματικά ληφθεί υπόψη: ότι τα δίκτυα καναλιών και κοιλάδων μπορούν να σχηματιστούν κάτω από φύλλα πάγου, ως μέρος του συστήματος αποχέτευσης που σχηματίζεται φυσικά κάτω από ένα φύλλο πάγου όταν υπάρχει νερό που συσσωρεύεται στο βάση."
Αυτά τα περιβάλλοντα θα υποστηρίξουν επίσης καλύτερες συνθήκες επιβίωσης για πιθανή αρχαία ζωή στον Άρη. Ένα φύλλο πάγου θα προσέφερε περισσότερη προστασία και σταθερότητα του υποκείμενου νερού, καθώς και θα παρέχει καταφύγιο από την ηλιακή ακτινοβολία απουσία μαγνητικού πεδίου - κάτι που ο Άρης είχε κάποτε, αλλά το οποίο εξαφανίστηκε πριν από δισεκατομμύρια χρόνια.
Ενώ η έρευνα του Grau Galofre επικεντρώθηκε στον Άρη, τα αναλυτικά εργαλεία που ανέπτυξε για αυτό το έργο μπορούν να εφαρμοστούν για να αποκαλύψουν περισσότερα για την πρώιμη ιστορία του πλανήτη μας. Ο Jellinek λέει ότι σκοπεύει να χρησιμοποιήσει αυτούς τους νέους αλγόριθμους για να αναλύσει και να διερευνήσει τα χαρακτηριστικά διάβρωσης που έχουν απομείνει από την πολύ πρώιμη ιστορία της Γης.
«Αυτή τη στιγμή μπορούμε να ανακατασκευάσουμε αυστηρά την ιστορία του παγκόσμιου παγετώματος στη Γη που ξεκινά από περίπου ένα εκατομμύριο έως πέντε εκατομμύρια χρόνια», λέει η Jellinek. «Η δουλειά της Άννας θα μας επιτρέψει να διερευνήσουμε την πρόοδο και την υποχώρηση των φύλλων πάγου τουλάχιστον πριν από 35 εκατομμύρια χρόνια - στις αρχές της Ανταρκτικής ή νωρίτερα - πίσω στο χρόνο πολύ πριν από την εποχή των παλαιότερων πυρήνων μας. Αυτά είναι πολύ κομψά εργαλεία ανάλυσης. "
Αναφορά: 3 Αυγούστου 2020, Nature Geoscience. scitechdaily.com - 7spymania.blogspot.com