Treci la conținut

Ceea ce ar fi putut fi un țărm antic are semne ale unei transformări conduse de apă.

De zeci de ani, imaginăm suprafața lui Marte cu o rezoluție din ce în ce mai fină, catalogând o gamă largă de caracteristici de pe suprafața sa, studiind compoziția acestora și, în câteva cazuri, trimițând rover pentru a face citiri la sol. Dar un catalog cu ceea ce este prezent pe Marte nu ne oferă răspunsuri la ceea ce este adesea întrebarea cheie: cum a ajuns o anumită caracteristică acolo? De fapt, chiar și cu toate datele pe care le avem la dispoziție, există o serie de fragmente majore din geografia marțiană care au produs argumente academice majore care încă nu au fost rezolvate.

În numărul de luni al revistei Nature Geoscience, o echipă de cercetători din Marea Britanie abordează una mare: dihotomia lui Marte, granița oarecum nebuloasă dintre jumătatea sa sudică relativ ridicată și bazinul joasă care ocupă emisfera sa nordică, o caracteristică pe care unii au propus-o. a servit și ca un țărm antic. Noua lucrare sugerează că marginea dihotomiei a fost erodata înapoi cu sute de kilometri în timpul în care un ocean ar fi putut ocupa emisfera nordică a lui Marte.

Aproape de margine

Pentru a vedea dihotomia marțiană, tot ce trebuie să faceți este să codificați cu culori o hartă în relief a suprafeței marțiane, lucru pe care NASA a avut-o. făcut convenabil pentru noi. Cu excepția a câteva bazine enorme, întreaga emisferă sudică a planetei roșii este înălțată cu un kilometru sau mai mult și se așează pe o crustă mult mai groasă. Cu excepția regiunii vulcanice Tharsis, granița dintre aceste două zone trece aproximativ de-a lungul ecuatorului.

Imagine a unei proiecții dreptunghiulare a suprafeței lui Marte, cu altitudinile înalte afișate în mare și roșu, iar cele joase în albastru. Cea mai mare parte a jumătății de nord este albastră, în timp ce partea de sud este în mare parte portocalie.

Există o diferență clară între emisfera nordică și cea sudică a lui Marte, numită dihotomie marțiană. Credit: NASA

Există două mistere asociate cu această dihotomie. Unul este modul în care s-a ajuns acolo, cu idei care variază de la o formă incipientă abortivă de tectonică a plăcilor până la diferite scenarii de impact de modelare a planetei. Al doilea este dacă a îndeplinit o funcție la începutul istoriei planetei. Toate indicii sunt că Marte a avut un trecut mai cald și apos și au existat propuneri care au inclus un ocean care umple bazinul nordic al lui Marte. Dar și asta a fost supusă dezbaterii.

Noua lucrare se concentrează pe o zonă numită Mawrth Vallis, care se află la marginea dihotomiei. În raport cu bazinul de nord, este un platou înalt de un kilometru tăiat de un canal de scurgere major care pare să fi fost cauzat de una sau mai multe inundații masive. Pantele din jurul platoului prezintă diferite tipuri de minerale derivate din argilă, sugerând că zona a fost supusă interacțiunilor dintre materialele originale și apă.

În loc să se concentreze asupra platoului în sine, lucrările se concentrează asupra zonelor joase învecinate, care includ o regiune mare presărată cu mii de buttes și mese care se ridică la aproximativ un kilometru deasupra câmpiilor din jur. Folosind date de la misiunea Mars Express a ESA, ei determină că aceste caracteristici tind să depășească la aceeași înălțime cu platoul din apropiere. Și, folosind date de la Mars Reconnaissance Orbiter de la NASA, au stabilit că argilele prezente de-a lungul versanților se potrivesc și cu cele găsite pe platou.

Concluzia lor din aceasta este că mesele și buttes sunt rămășițele a ceea ce a fost odată un platou mult mai mare, care a fost în mare parte erodat pe partea îndreptată spre bazinul de nord. Și acea eroziune a avut loc pe o distanță destul de semnificativă, deoarece buttes se extind la sute de kilometri distanță de zonele muntoase actuale.

Și, la fel ca în platoul de munte, aceste movile sugerează un proces pe bază de apă care a modificat stâncile de sus în jos. Acest lucru se datorează faptului că argilele mai adânci sunt adesea bogate în magneziu, ceea ce tinde să se întâmple atunci când apa intră în contact cu roci vulcanice sau cu materiale cu chimie similară. Mai aproape de suprafață, lucrurile trec la argile bogate în aluminiu și fier. Aceste argile pot apărea atunci când sursa de apă este acidă sau se pot datora pur și simplu unei expuneri mai lungi la apă, deoarece argilele de magneziu sunt puțin mai solubile.

Un țărm transformat?

Suprafața uriașă acoperită de aceste movile oferă o idee despre cât de semnificativă a fost această eroziune. „Granița dihotomiei s-a retras de câteva sute de kilometri”, notează cercetătorii. „Aproape tot materialul intervenit – aproximativ 57.000 de kilometri cubi pe o suprafață de 284.000 de kilometri pătrați doar la vest de Ares Vallis – a fost îndepărtat, lăsând doar movile rămase”.

Pe baza distribuției diferitelor argile, echipa susține că formarea lor condusă de apă a avut loc înainte de eroziunea materialului. Acest lucru ar indica faptul că interacțiunile apă-rocă au avut loc pe o regiune foarte largă la începutul istoriei lui Marte, ceea ce probabil a necesitat un ciclu hidrologic extins pe planeta roșie. După cum notează cercetătorii, un ocean din apropiere ar fi îmbunătățit șansele de a expune această regiune la apă, dar expunerea s-ar fi putut datora și unor procese precum topirea la baza unei calote glaciare.

Complicând lucrurile și mai mult, multe dintre movile se înalță sub o linie de țărm propusă a oceanului de nord și peste o secundă. Este posibil ca un ocean în retragere să fi contribuit la eroziunea lor. Dar, în același timp, unele dintre caracteristicile unei linii de țărm propuse par acum să fi fost cauzate de eroziunea generală a platoului original și este posibil să nu fie asociate deloc cu un ocean.

În general, noile rezultate oferă dovezi mixte pentru prezența unui ocean marțian. Ele arată în mod clar un ciclu activ al apei și eroziune la scară masivă, care sunt ambele în concordanță cu faptul că există multă apă în jur. În același timp, totuși, expunerea la apă pe care mesele și butts au experimentat-o ​​nu trebuie să fi venit prin scufundarea lor de oceanul menționat și, având în vedere elevația lor, ar putea fi explicată cel mai bine printr-un alt proces.

Geoștiința naturii2019. DOI: 10.1038/s41561-024-01634-8 (Despre DOI).

Fotografie cu John Timmer

John este editorul științific al Ars Technica. Are o licență în arte în biochimie de la Universitatea Columbia și un doctorat. în biologie moleculară și celulară de la Universitatea din California, Berkeley. Când este separat fizic de tastatură, el tinde să caute o bicicletă sau o locație pitorească pentru a comunica cu ghetele de drumeție.

8 comentarii

Chat Icon
×