Je pohřben vodní led na rovníku Marsu?

Větrem ošlehané hromady prachu, nebo vrstvy ledu? Sonda Mars Express (ESA) znovu studovala jeden z nejzáhadnějších útvarů Marsu, aby objasnila jeho složení. Její nálezy naznačují přítomné vrstvy vodního ledu táhnoucí se několik kilometrů pod povrchem – jedná se o nejvíce vody, jaké kdy bylo v této části planety nalezeno.

Před více než 15 lety studoval Mars Express oblast Medusae Fossae Formation (MFF) a odhalil masivní ložiska až do hloubky 2,5 km. Z těchto raných pozorování nebylo jasné, z čeho byly uloženiny složeny – ale nový výzkum dal nyní odpověď.

„Znovu jsme prozkoumali MFF pomocí novějších dat z radaru MARSIS na palubě sondy Mars Express a zjistili jsme, že ložiska jsou ještě silnější, než jsme si mysleli: jsou až 3,7 km tlusté,“ říká Thomas Watters ze Smithsonian Institution, USA, hlavní autor nového výzkumu i původní studie z roku 2007. „Je vzrušující, že radarové signály odpovídají tomu, co bychom očekávali od vrstveného ledu, a jsou podobné signálům, které vidíme z polárních čepiček Marsu, o kterých víme, že jsou velmi bohaté na led.“

Pokud by roztál, led uzavřený v oblasti MFF by pokryl celou planetu ve vrstvě vody o hloubce 1,5 až 2,7 m: jedná se o největší množství vody, jaké se kdy našlo v této části Marsu, a dost na to, aby zaplnila pozemské Rudé moře.

Střídavé vrstvy ledu
Oblast MFF se skládá z několika větrem tvarovaných struktur, které měří stovky kilometrů napříč a jsou několik kilometrů silné. Tyto útvary, které se nacházejí na hranici mezi vysočinou a nížinou Marsu, jsou možná největším samostatným zdrojem prachu na Marsu a jedním z nejrozsáhlejších ložisek ledu na planetě.

Počáteční pozorování ze sondy Mars Express ukázala, že MFF je pro radar relativně transparentní a má nízkou hustotu, což jsou obě vlastnosti, které bychom viděli z ledových usazenin. Vědci však nemohli vyloučit sušší možnost: že útvary jsou ve skutečnosti obří nahromadění větrem navátého prachu, sopečného popela nebo sedimentu.

„Tady přicházejí nová radarová data. Vzhledem k tomu, jak je vrstva hluboká, pokud by MFF byla prostě obrovská hromada prachu, očekávali bychom, že se zhutní vlastní vahou,“ říká spoluautor studie Andrea Cicchetti z Národního institutu pro astrofyziku v Itálii. „To by vytvořilo něco mnohem hustšího, než co ve skutečnosti vidíme z radaru MARSIS. A když jsme modelovali, jak by se chovaly různé materiály bez ledu, nic nereprodukovalo zjištěné vlastnosti MFF – zkrátka potřebujeme led.“ Nové výsledky místo toho naznačují vrstvy prachu a ledu, všechny překryté ochrannou vrstvou suchého prachu nebo popela o tloušťce několika set metrů.

Budoucí průzkum a spolupráce
Přestože se Mars nyní zdá být vyprahlým světem, povrch planety je plný známek toho, že voda byla kdysi hojná, včetně vyschlých říčních kanálů, pozůstatků starověkých oceánů a jezer a vodou vytvarovaných údolí. Na Marsu jsme také našli významné zásoby vodního ledu, jako jsou obrovské polární čepičky, pohřbené ledovce blíže rovníku a povrchový led protknutý marťanskou půdou.

Masivní zásoby ledu v blízkosti rovníku – takové, jaké se skrývají pod suchým povrchem MFF – by se v současném klimatu planety nemohly vytvořit. Musely vzniknout v předchozí klimatické epoše.

„Tato nejnovější analýza zpochybňuje naše chápání oblasti Medusae Fossae a vyvolává více otázek než odpovědí,“ říká Colin Wilson, projektový vědec ESA pro Mars Express a ExoMars Trace Gas Orbiter (TGO). „Jak je to dávno, co se vytvořila tato ledová ložiska a jaký byl Mars v té době? Pokud se potvrdí, že se jedná o vodní led, tato masivní ložiska by změnila naše chápání historie klimatu na Marsu. Jakákoliv nádrž starodávné vody by byla fascinujícím cílem pro další lidský nebo robotický průzkum.“

Rozsah a umístění těchto ledových ložisek v oblasti MFF by je také učinilo potenciálně velmi cennými pro náš budoucí průzkum Marsu. Mise na Mars budou muset přistát poblíž rovníku planety, daleko od polárních čepiček bohatých na led nebo ledovců ve vysokých zeměpisných šířkách. A budou potřebovat vodu jako zdroj – takže hledání ledu v této oblasti je téměř nutností pro lidské mise na planetu.

„Bohužel tato ložiska v oblasti MFF jsou pokryta stovkami metrů prachu, což je činí nepřístupnými minimálně na několik příštích desetiletí. Každý kousek ledu, který najdeme, nám však pomáhá vytvořit si lepší obrázek o tom, kudy voda na Marsu tekla dříve a kde ji lze nalézt dnes.“

Zatímco Mars Express mapuje vodní led do hloubky několika kilometrů, pohled na blízkopovrchovou vodu poskytuje sonda TGO. Tento orbiter nese přístroj FREND, který mapuje vodík – indikátor vodního ledu – ve svrchním metru marťanské půdy. FREND v roce 2021 v marťanském údolí Valles Marineris zahlédl oblast bohatou na vodík o velikosti Nizozemí a v současné době mapuje, jak jsou po rudé planetě distribuována mělká vodní ložiska.

Zdroj: https://www.esa.int/Science_Exploration/Space_Science/Buried_water_ice_at_Mars_s_equator

autor: František Martinek