Κοιτάζοντας την ορυκτολογία βαθιά μέσα στους κρατήρες στις βόρειες πεδιάδες του Άρη και συγκρίνοντάς την με τη σύνθεση περιοχών στο νότιο ημισφαίριο, οι επιστήμονες διαπίστωσαν ότι το διαδεδομένο υγρό νερό πιθανότατα άλλαξε την πλειονότητα του φλοιού του Κόκκινου Πλανήτη πριν από περίπου 4 δισεκατομμύρια χρόνια. Ωστόσο, τα νέα ευρήματα δεν υποστηρίζουν άλλες πρόσφατες μελέτες που δείχνουν ότι ένας τεράστιος ωκεανός κάλυψε τα βόρεια υψίπεδα του Άρη.
Χρησιμοποιώντας το όργανο Mars Express OMEGA και το όργανο CRISM του Mars Reconnaissance Orbiter, ο John Carter από το Bibring στο Université Paris στο Orsay της Γαλλίας, μαζί με μια ομάδα επιστημόνων από τη Γαλλία και τις ΗΠΑ, διερεύνησαν μεγάλους κρατήρες και βρήκαν ορυκτά που θα μπορούσαν να σχηματιστούν μόνο στο παρουσία νερού. «Έχουμε εντοπίσει ενυδατωμένα ορυκτά σε περίπου 10 από αυτούς τους κρατήρες», δήλωσε ο Carter στο Space Magazine, «και καταλήγουμε στο συμπέρασμα ότι η αρχαία κρούστα άλλαξε με παρόμοιο τρόπο τόσο στο νότο όσο και στο βορρά, σε ένα πολύ πρώιμο περιβάλλον που ήταν πολύ πιο ζεστό και υγρό από το σημερινό. "
Ο Κάρτερ πρόσθεσε ότι από την άποψη της ιστορίας του νερού του Άρη, αυτό σημαίνει ότι το υγρό νερό υπήρχε κοντά και στην επιφάνεια του πρώιμου Άρη σε πλανητική κλίμακα και δεν περιορίζεται σε επιλεγμένες περιοχές των νότιων υψίπεδων.
Ο Άρης έχει διχοτομία μεταξύ βορρά και νότου, (διαβάστε το προηγούμενο άρθρο μας «Οι δύο όψεις του Άρη που εξηγούνται), οπότε ενώ ο νότος είναι αρχαίος, με μεγάλο κρατήρα και ψηλός, ο βορράς είναι ομαλός, με πεδιάδες χαμηλού εδάφους. Είναι επίσης πολύ νεότερο και λιγότερο κρατήρα από το νότο. Αυτό οφείλεται σε διαδικασίες ηφαιστειακής μανδύας που γέμισαν μέρος των πεδινών περιοχών και έτσι διέγραψαν τυχόν πρώην κατασκευές.
Ο Κάρτερ και η ομάδα του ξεκίνησαν τη δουλειά τους με βάση μελέτες εκατοντάδων τοποθεσιών στο νότιο ημισφαίριο του Άρη που βρέθηκαν να έχουν ενυδατωμένα ορυκτά που σχηματίστηκαν πάνω ή κοντά στην επιφάνεια πριν από περίπου 4 δισεκατομμύρια σε υγρό και ζεστό περιβάλλον. Ενώ σήμερα ο Άρης δεν διατηρεί και δεν μπορεί να διατηρήσει υγρό νερό στην επιφάνειά του, οι επιστήμονες γνώριζαν ότι υπήρχε ένα μάλλον ασθενές υδρολογικό σύστημα στο νότιο ημισφαίριο, βάσει προηγούμενων γεωλογικών και μορφολογικών στοιχείων.
Εάν τα ορυκτά στο βόρειο ημισφαίριο του Άρη είχαν σχηματιστεί παρουσία νερού, αυτά τα ορυκτά θα είχαν θαφτεί από την εκτεταμένη και έντονη ροή λάβας που συνέβη πριν από περίπου 3 δισεκατομμύρια χρόνια, επανεμφανιζόμενη με αυτήν την περιοχή του πλανήτη. Ωστόσο, η εξέταση των κρατήρων κρούσης παρέχει ένα παράθυρο στο παρελθόν του Άρη διεισδύοντας κάτω από τη ροή λάβας, καθώς και πλημμύρα κομμάτια του υποκείμενου φλοιού στην κοντινή επιφάνεια.
Ο Κάρτερ είπε ότι τα δεδομένα από τα OMEGA και CRISM δείχνουν τις συγκεντρώσεις ορυκτών εντός και γύρω από αυτούς τους κρατήρες στο Βορρά, όπως είναι πολύ παρόμοιες με αυτές που παρατηρούνται στα νότια αρχαία υψίπεδα, τα οποία περιλαμβάνουν φυλλοπυριτικά ή άλλα ενυδατωμένα πυριτικά άλατα.
«Η δουλειά μας διευρύνει την άποψή μας για το υγρό νερό στον αρχαίο Άρη», είπε ο Κάρτερ σε ένα ηλεκτρονικό ταχυδρομείο, «το διαδίδει στο μεγαλύτερο μέρος του πλανήτη και μπορεί επίσης να περιορίσει τον χρόνο αλλαγής του βόρειου ημισφαιρίου σε σχέση με τον σχηματισμό του».
Ένα άλλο συμπέρασμα, είπε ο Κάρτερ, είναι ότι αυτές οι ανιχνεύσεις μπορεί να είναι ένας περιορισμός όταν ο Άρης θα μπορούσε ενδεχομένως να ευνοήσει τον σχηματισμό ζωής. «Το βασικό σενάριο που εξηγεί τη διχοτομία είναι εκείνο ενός λοξού αντίκτυπου μεταξύ του Άρη και ενός ουράνιου σώματος με δίκαιο μέγεθος, εξαλείφοντας και επαναλύοντας μεγάλο μέρος του βόρειου ημισφαιρίου του Άρη. Ένας τέτοιος αντίκτυπος σίγουρα θα είχε καταστρέψει τυχόν προϋπάρχοντα ενυδατωμένα ορυκτά στα βάθη στα οποία τα βλέπουμε ή πιστεύουμε ότι προέρχονται. Έτσι, η εποχή της σταθερότητας του νερού έλαβε χώρα πιθανώς μετά από αυτόν τον τεράστιο αντίκτυπο, και δεν κράτησε πολύ (αρκετά εκατοντάδες εκατομμύρια χρόνια το πολύ). Έτσι, το έργο μας μπορεί να παρέχει ένα χαμηλότερο όριο σε αυτήν την εποχή.
Όσον αφορά το γιγαντιαίο σενάριο των ωκεανών για τα βόρεια υψίπεδα, για το οποίο δημοσιεύθηκε ένα έγγραφο την περασμένη εβδομάδα, ο Κάρτερ είπε ότι τα ευρήματα της ομάδας του δείχνουν στοιχεία ενάντια σε αυτές τις συνθήκες. «Προηγούμενη δουλειά από διάφορες ομάδες έχουν δείξει στην πραγματικότητα την πιθανότητα ενός γιγαντιαίου βόρειου ωκεανού στον Άρη νεότερων από 3 δισεκατομμύρια χρόνια όπως υποτίθεται από αρκετούς ερευνητές», είπε. «Δεν υπάρχουν μορφολογικά ούτε ορυκτολογικά στοιχεία για έναν τέτοιο ωκεανό. Στους 10 περίπου κρατήρες μας στις βόρειες πεδιάδες του Άρη όπου βρήκαμε ενυδατωμένα ορυκτά, βρήκαμε επίσης μαφικά ορυκτά όπως η ολιβίνη. Αυτή η ολιβίνη είναι σχεδόν πανταχού παρούσα στους βορειότερους κρατήρες, και η συντριπτική πλειονότητα είναι αμετάβλητη. Το Olivine αλλάζει πολύ εύκολα από το υγρό νερό και ως εκ τούτου ένας γιγαντιαίος ωκεανός που θα είχε βυθίσει όλους αυτούς τους κρατήρες θα έπρεπε να είχε αλλάξει όλη την ολιβίνη, και αυτό συμβαίνει σπάνια. "
Ο Κάρτερ είπε ότι η μελέτη κρατήρων από τροχιά αποτελεί μια μικρή πρόκληση. «Είναι δύσκολο, για παράδειγμα, να διακρίνουμε τους βράχους από την τροχιά που μπορεί να έχουν ανασκαφεί από την πρόσκρουση ή να έχουν σχηματιστεί μετά την πρόσκρουση όταν η θερμότητα απελευθερώθηκε και το υπάρχον νερό και / ή πάγος αλληλεπίδρασαν με τον βράχο για να σχηματίσουν νέα ορυκτά, δημιουργώντας υδροθερμικά περιβάλλοντα. Στην εργασία μας παρουσιάζουμε διάφορους λόγους για τους οποίους ένα σενάριο ανασκαφής ευνοείται από ένα υδροθερμικό σενάριο μετά την πρόσκρουση. "
Αλλά οι κρατήρες στον Άρη παρέχουν μια καλύτερη μελέτη του παρελθόντος από τους κρατήρες στη Γη, καθώς οι κρατήρες μπορεί να υπάρχουν στον Άρη για δισεκατομμύρια χρόνια χωρίς μεγάλη υποβάθμιση, ενώ στο Γήινο νερό, η τεκτονική και η ανάπτυξη των φυτών συνωμοτούν να κρύβουν και να αλλάζουν κρατήρες. Ο Κάρτερ είπε ότι το ανασκαμμένο υλικό στον Άρη δεν θα αλλάξει από το τρέχον εξαιρετικά ξηρό, δροσερό περιβάλλον στον Κόκκινο Πλανήτη.
Αυτή η νέα έρευνα εμφανίζεται στο τεύχος της 25ης Ιουνίου 2010 Επιστήμη.
Πηγές: AAAS / Science, ανταλλαγή email με τον John Carter
