Istraživački tim otkrio mraz na najvišim vulkanima Sunčevog sustava PROVIDENCE, R.I. [Brown University] — Međunarodni tim planetarnih znanstvenika otkrio je mrlje vodenog mraza na vrhovima vulkana Tharsis na Marsu, koji su najviši vulkanski planinski masivi ne samo na Crvenom planetu već i u cijelom Sunčevom sustavu.

Ovo otkriće predstavlja prvi put da je mraz primijećen blizu ekvatora planeta, što izaziva postojeće percepcije o klimatskoj dinamici Marsa, prema novoj studiji objavljenoj u časopisu Nature Geoscience.

Neočekivano otkriće
“Smatrali smo da je malo vjerojatno da se mraz formira oko ekvatora Marsa, jer kombinacija sunčevog svjetla i tanke atmosfere održava temperature tijekom dana relativno visokima na površini i na vrhovima planina — za razliku od Zemlje, gdje možete očekivati mrazne vrhove,” rekao je Adomas Valantinas, postdoktorand na Sveučilištu Brown koji je vodio rad dok je bio doktorand na Sveučilištu Bern. “Ono što vidimo moglo bi biti ostatak drevnog klimatskog ciklusa na modernom Marsu, gdje su se možda događale oborine i snježni pokrivač na ovim vulkanima u prošlosti.”

Prema studiji, mraz je prisutan samo nekoliko sati nakon izlaska sunca prije nego što ispari na sunčevoj svjetlosti. Mraz je također izuzetno tanak — vjerojatno samo stotinu milimetra debljine ili otprilike širina ljudske vlasi. Ipak, prostire se na velikoj površini. Istraživači procjenjuju da mraz sadrži najmanje 150.000 tona vode koja se izmjenjuje između površine i atmosfere svaki dan tijekom hladnih sezona. To je ekvivalentno otprilike 60 olimpijskih bazena.

Područje Tharsis
Tharsis, regija Marsa gdje je pronađen mraz, sadrži brojne vulkane. Oni se uzdižu iznad okolnih ravnica na visinama od jedne do dvaput viših od Mount Everesta na Zemlji. Na primjer, Olympus Mons je širok kao Francuska.

Mraz se nalazi u kalderama vulkana, koje su velike šupljine na njihovim vrhovima nastale tijekom prošlih erupcija. Istraživači predlažu da način na koji se zrak kreće iznad ovih planina stvara jedinstveni mikroklimat koji omogućava formiranje tankih mrlja mraza.

Modeliranje formiranja mraza
Istraživači vjeruju da bi modeliranje kako se mraz formira moglo omogućiti znanstvenicima da otkriju još više tajni Marsa, uključujući razumijevanje gdje se voda nalazi i kako se kreće, kao i razumijevanje složene atmosferske dinamike planeta, što je ključno za buduća istraživanja i potragu za mogućim znakovima života.

Koristi se napredna tehnologija
Istraživači su otkrili mraz koristeći visokorezolucijske kolor slike iz sustava Colour and Stereo Surface Imaging System (CaSSIS) na brodu Europske svemirske agencije (ESA) Trace Gas Orbiter. Nalazi su potom potvrđeni neovisnim opažanjima iz kamere High Resolution Stereo Camera na brodu ESA-inog Mars Express orbitera i spektrometrom Nadir and Occultation for Mars Discovery na brodu Trace Gas Orbiter.

Napori su uključivali analizu više od 30.000 slika kako bi se u početku pronašao mraz, a zatim potvrdilo njegovo postojanje. Valantinas je filtrirao slike na temelju toga gdje su snimljene kao i kada su snimljene, poput doba dana i sezone. Ovaj metodični pristup pomogao je izolirati spektralne potpise koji ukazuju na vodeni mraz i gdje se on formira na površini Marsa.

Valantinas je počeo analizirati slike 2018. Većina rada je dovršena dok je stjecao doktorat u inozemstvu, ali dio reanalize dovršen je dok je bio na Sveučilištu Brown.

Daljnja istraživanja
Prelazeći na svoju ulogu na Sveučilištu Brown, Valantinas sada planira nastaviti istraživanje marsovskih misterija dok se okreće astrobiologiji. Radeći u laboratoriju planetarnog znanstvenika Jacka Mustarda sa Sveučilišta Brown, radit će na karakterizaciji drevnih hidrotermalnih okruženja koja su mogla podržavati mikrobni život. Uzorci iz ovih okruženja jednog dana bi mogli biti doneseni na Zemlju u okviru NASA-inog Mars Sample Return misije.

“Ova ideja o drugom nastanku, o životu izvan Zemlje, uvijek me fascinirala,” rekao je Valantinas.

Izvor: Brown University