Gdzie zamieszkamy na Marsie?

Badania Marsa nabierają ostatnio dużego rozpędu. Niedawno do planety dotarły dwie nowe sondy. Misja arabska ma na celu zbadanie atmosfery i klimatu, chińska geologii i morfologii, a także poszukiwanie lodu pod powierzchnią Marsa. Dzisiaj na planecie wylądował amerykański łazik, który za jakiś czas pobierze próbki gruntu do badań, sprawdzi możliwość pozyskania tlenu z atmosfery planety, ale także zbada, czy na planecie występowało życie. Wszystkie te działania mają na celu zebrać jak najwięcej informacji o Czerwonej Planecie i przybliżyć nas do załogowej misji.

Jednym z najważniejszych wyzwań stojących przed przyszłymi mieszkańcami Marsa będzie zaopatrzenie się w wodę. Dane zbierane przez kolejne orbitery i łaziki pozwalają nam coraz lepiej poznać tę planetę i warunki panujące na powierzchni. Jednym z ważnych aspektów do rozważenia pod kątem przyszłej misji jest obecność wody. Występuje ona w dużej ilości na Marsie w postaci lodu. Wyzwaniem jest natomiast wybranie takiej lokalizacji, w której dostępność wody łączy się z innymi optymalnymi warunkami do lądowania.  Bardzo duża ilość lodu leży się na biegunach tej planety, znajduje się jednak na zbyt dużej wysokości, żeby można było go wykorzystać. Poza tym w tym rejonie światło słoneczne jest zbyt słabe, żeby posłużyć jako źródło zasilania potrzebnych ludziom urządzeń. Dlatego wymyślono inne podejście. Lód może również znajdować się pod powierzchnią ziemi. Badania opublikowane w Nature Astronomy proponują kilka miejsc, w których prawdopodobne wydaje się znalezienie zamarzniętej wody na głębokości do kilku metrów.

Projekt Mars Subsurface Water Ice Mapping (SWIM) bazuje na danych zebranych przez poprzednie misje wysyłane na Marsa przez 20 lat. Przeanalizowano dostępne zestawy danych z pomiarów zebranych przez orbiter Mars Odyssey, Mars Reconnaissance Orbiter, oraz Mars Global Surveyor. Połączenie danych zebranych w czasie misji z nowoczesną techniką przetwarzania danych pozwoliło na oszacowanie prawdopodobieństwa wystąpienia lodu pod powierzchnią Marsa.

„Każda z naszych pięciu technik skupia się na innej metodzie szukania oznak występowania lodu- mówi Gareth Morgan, badacz z Planetary Science Institute in Tucson, Arizona i główny autor publikacji.- Do technik tych zaliczamy termalne i geomorfologiczne mapowanie, które jest poszukiwaniem zmian w strukturze geologicznej powierzchni, spowodowanych przez lód położony na głębokości 5 metrów pod powierzchnią i płycej.”

Geomorfologiczne mapowanie to w tym przypadku badanie morfologii planety i dystrybucji form glacjalnych i peryglacjalnych w celu oszacowania, czy lód istniał lub czy wciąż istnieje pod powierzchnią. Analiza termalna opiera się na badaniu, w jaki sposób marsjańska gleba reaguje na chłodzenie i grzanie. Porowaty lód da się poznać po tym, że wolno się nagrzewa i chłodzi, a wbrew pozorom przewodzi ciepło lepiej niż gleba.

Morgan wraz z zespołem wyszukali kilka lokalizacji na półkuli północnej Marsa na średnich szerokościach geograficznych, które są najbardziej obiecujące. Wybrane przez nich obszary to niziny Arcadia Planiti oraz Deuteronilus Mensae. Pierwszy z nich to region z pozostałościami po wyciekach lawy, podejrzewa się, że dziesiątki milionów lat temu występowały w jego obszarze masywne opady śniegu. Nowe wyniki mogłyby sugerować, że złoża za pomocą powolnych ruchów przesunęły się płytko pod powierzchnię i dokopane się do nich mogłoby być stosunkowo łatwe.

Tymczasem Deuteronilus Mensae położony pomiędzy wyżyną pełną kraterów na południu i równinie na północy to miejsce występowania współczesnych lodowców. Lód występujący tutaj to pozostałość z prawdopodobnie o wiele bardziej rozległych struktur glacjalnych w przeszłości. Przypuszcza się, że jest on zlokalizowany pod dwumetrową warstwą marsjańskiej gleby oraz kilkumetrową warstwą skały lub innego porowatego materiału. W obu przypadkach dostęp do tych złóż powinien być w miarę łatwy dla przyszłych kolonistów.

NASA sfinansowała analizę tylko półkuli północnej, ponieważ występują tam rozległe równiny, na których łatwiej jest wylądować statkiem kosmicznym. Są to więc bardziej strategiczne obszary pod kątem przyszłej kolonizacji Marsa i to na nich skupiają się poszukiwania. Naukowcy liczą jednak na to, że analiza półkuli południowej również dojdzie do skutku i tam też uda się znaleźć podpowierzchniowe złoża zamarzniętej wody. Celem badaczy jest teraz stworzenie lepszych map obecności lodu na głębokości od 0,5 do 12 metrów po powierzchnią, która to głębokość pozwoli na zdalne wydobycie lodu.

Źródło: https://www.technologyreview.com/