MARSIS «ραντάγραμμα» θαμμένης λεκάνης στον Άρη. Πιστωτική εικόνα: ESA Κάντε κλικ για μεγέθυνση
Για πρώτη φορά στην ιστορία της πλανητικής εξερεύνησης, το ραντάρ MARSIS στο Mars Express της ESA παρείχε άμεσες πληροφορίες σχετικά με τη βαθιά υπόγεια επιφάνεια του Άρη.
Τα πρώτα δεδομένα περιλαμβάνουν τους θαμμένους κρατήρες πρόσκρουσης, τον εντοπισμό στρωμάτων εναποθέσεων στο βόρειο πόλο και υπαινιγμούς για την παρουσία βαθιού υπόγειου νερού-πάγου.
Η υπόγεια επιφάνεια του Άρη ήταν μέχρι στιγμής ανεξερεύνητη περιοχή. Μόνο μια ματιά στα βάθη του Άρη μπορούσαν να εξαχθούν μέσω της ανάλυσης των κρατήρων και των τοιχωμάτων της κοιλάδας, και σχεδιάζοντας διατομές του φλοιού που προκύπτουν από τη γεωλογική χαρτογράφηση της επιφάνειας.
Με μετρήσεις που έγιναν μόνο για λίγες εβδομάδες κατά τη διάρκεια των νυχτερινών παρατηρήσεων το περασμένο καλοκαίρι, το MARSIS - το Mars Advanced Radar for Suburface and Ionospheric Sounding - αλλάζει ήδη την αντίληψή μας για τον Κόκκινο Πλανήτη, προσθέτοντας στις γνώσεις μας την ελλείπουσα «τρίτη» διάσταση: Αριανό εσωτερικό.
Τα πρώτα αποτελέσματα αποκαλύπτουν μια σχεδόν κυκλική δομή, διαμέτρου περίπου 250 km, ρηχά θαμμένη κάτω από την επιφάνεια των βόρειων πεδινών της περιοχής Chryse Planitia στα μεσαία γεωγραφικά πλάτη του Άρη. Οι επιστήμονες το έχουν ερμηνεύσει ως μια θαμμένη λεκάνη προέλευσης κρούσης, που ενδεχομένως περιέχει ένα παχύ στρώμα πλούσιου σε νερό πάγου υλικού.
Για να σχεδιάσει αυτήν την πρώτη συναρπαστική εικόνα του υποστρώματος, η ομάδα MARSIS μελέτησε τους ηχώ των ραδιοκυμάτων που εκπέμπονται από το ραντάρ, το οποίο πέρασε από την επιφάνεια και στη συνέχεια αναπήδησε με τον διακριτικό τρόπο που είπε στην «ιστορία» τα διεισδυτικά στρώματα.
Αυτές οι δομές ηχούς σχηματίζουν μια ξεχωριστή συλλογή που περιλαμβάνει παραβολικά τόξα και ένα επιπλέον χαρακτηριστικό επίπεδη ανάκλασης παράλληλα με το έδαφος, μήκους 160 χλμ. Τα παραβολικά τόξα αντιστοιχούν σε δομές δακτυλίου που θα μπορούσαν να ερμηνευθούν ως τα χείλη μιας ή περισσοτέρων θαμμένων λεκανών πρόσκρουσης. Άλλοι αντηχείς δείχνουν τι μπορεί να είναι χαρακτηριστικά "slump blocks" ή "peak-ring".
Η επίπεδη αντανάκλαση είναι συνεπής με μια επίπεδη διεπαφή που διαχωρίζει το δάπεδο της λεκάνης, που βρίσκεται σε βάθος περίπου 1,5 έως 2,5 km, από ένα στρώμα υπερκείμενου διαφορετικού υλικού. Στην ανάλυσή τους σχετικά με αυτόν τον προβληματισμό, οι επιστήμονες δεν αποκλείουν την ενδιαφέρουσα πιθανότητα ενός υλικού χαμηλού πυκνότητας, πλούσιου σε νερό και πάγο να γεμίσει τουλάχιστον μερικώς τη λεκάνη.
«Η ανίχνευση μιας μεγάλης θαμμένης λεκάνης πρόσκρουσης υποδηλώνει ότι τα δεδομένα MARSIS μπορούν να χρησιμοποιηθούν για να αποκαλύψουν έναν πληθυσμό κρυφών κρατήρων κρούσης στα βόρεια πεδινά και αλλού στον πλανήτη», λέει ο Jeffrey Plaut, συν-κύριος ερευνητής του MARSIS. "Αυτό μπορεί να μας αναγκάσει να επανεξετάσουμε τη χρονολογία μας για τον σχηματισμό και την εξέλιξη της επιφάνειας."
Ο MARSIS διερεύνησε επίσης τις στρώσεις που περιβάλλουν τον βόρειο πόλο του Άρη, σε μια περιοχή μεταξύ 10; και 40; Ανατολικό γεωγραφικό μήκος. Τα εσωτερικά στρώματα και η βάση αυτών των εναποθέσεων εκτίθενται ελάχιστα. Οι προηγούμενες ερμηνείες μπορούσαν να βασίζονται μόνο σε απεικονίσεις, τοπογραφικές μετρήσεις και άλλες τεχνικές επιφανείας.
Δύο δυνατοί και διακριτοί απόηχοι που προέρχονται από την περιοχή αντιστοιχούν σε μια αντανάκλαση της επιφάνειας και τη διεπαφή κάτω από την επιφάνεια μεταξύ δύο διαφορετικών υλικών. Με την ανάλυση των δύο ηχώ, οι επιστήμονες μπόρεσαν να σχεδιάσουν το πιθανό σενάριο ενός σχεδόν καθαρού, κρύου νερού-πάγου στρώματος παχύτερου από 1 km, πάνω από ένα βαθύτερο στρώμα βασαλτικού regolith. Αυτό το συμπέρασμα φαίνεται να αποκλείει την υπόθεση μιας ζώνης τήξης στη βάση των βόρειων στρωμάτων.
Μέχρι σήμερα, η ομάδα MARSIS δεν έχει παρατηρήσει πειστικά στοιχεία για υγρό νερό στην επιφάνεια, αλλά η έρευνα μόλις ξεκίνησε. «Το MARSIS επιδεικνύει ήδη την ικανότητα ανίχνευσης δομών και στρωμάτων στην κάτω επιφάνεια του Άρη που δεν είναι ανιχνεύσιμα από άλλους αισθητήρες, παρελθόν ή παρόν», λέει ο Giovanni Picardi, κύριος ερευνητής του MARSIS.
«Η MARSIS υπόσχεται συναρπαστική υπόσχεση να αντιμετωπίσει, και ενδεχομένως να λύσει, μια σειρά από ανοιχτά ζητήματα μείζονος γεωλογικής σημασίας», κατέληξε.
Αρχική πηγή: Πύλη ESA