Objev ledu ve středních planetárních šířkách Marsu

Kosmická sonda NASA s názvem Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) odhalila rozlehlé marťanské ledovce pod ochrannou přikrývkou nánosů drobných úlomků kamení v oblasti mnohem nižších planetárních šířek, než byl kdy doposud led na rudé planetě identifikován.

Vědci analyzovali data z radaru, umístěného na palubě sondy a zprávu o výsledcích pozorování publikovali 21. listopadu 2008 v časopise Science. Zjistili, že ukryté ledovce se rozkládají do vzdálenosti několika desítek kilometrů od okraje pohoří či útesů. Vrstvy nahromaděných kamenných úlomků a prachu zakrývající led chrání podzemní ledovce jako zbytky ledové pokrývky, která se rozkládala ve středních planetárních šířkách v období poslední doby ledové na Marsu. Tento objev lze přirovnat k mohutným ledovcům, které byly objeveny pod kamennou pokrývkou Antarktidy.

„Je zřejmé, že tyto ledovce téměř určitě představují největší zásoby vodního ledu na Marsu mimo oblast tzv. polárních čepiček,“ říká John W. Holt (University of Texas, Austin), který je hlavním autorem článku. „Jedna z oblastí, které jsme zkoumali, je třikrát větší než město Los Angeles a je asi 800 m tlustá. A je jich zde mnohem více. Kromě jejich vědecké hodnoty mohou v budoucnu posloužit jako zdroj vody při pilotovaném výzkumu Marsu.“

Takovéto útvary – pozvolna se svažující oblasti obsahující kamenné depozity – jsou známy od té doby, co družicové části amerických sond Viking zkoumaly v 70. letech minulého století povrch Marsu. Jedna z teorií byla, že tyto plochy představují toky drobného kamení, pokrytého malým množstvím ledu. Nyní radar s dosahem do malé hloubky pod povrch, umístěný na palubě sondy MRO, poskytl vědcům odpověď na tuto marťanskou hádanku.

„Tyto výsledky jsou jako kouřový signál, ukazující na přítomnost velkého množství vodního ledu v těchto planetárních šířkách,“ říká Ali Safaenili (NASA, Jet Propulsion Laboratory, Pasadena), člen týmu palubního radaru sondy MRO.

Radarové ozvěny zachycené sondou naznačují, že rádiové vlny pronikly přes ochrannou vrstvu a odrazily se od hlouběji položené vrstvy bez významné ztráty intenzity. To je očekáváno v případě, že pozorované nánosy jsou složeny z tlusté vrstvy ledu pod relativně tenkou pokrývkou. Radar nedetekoval odrazy od vnitřních částí těchto depozitů, což by nastalo v případě, že by vrstva ledu obsahovala významné množství kamení. Zjištěná rychlost rádiových vln procházejících skrz vrstvu je v souladu s předpokladem vodního ledu.

Radar vyvinuli vědci k výzkumu podpovrchových vrstev při výzkumu vzhledu středních geografických šířek a uložených depozitů v oblasti marťanských pólů z oběžné dráhy. Přístroj poskytla Italská kosmická agentura (Italian Space Agency).

„Vyvinuli jsme přístroj, který může studovat tento druh terénu,“ říká Roberto Seu, vedoucí vědeckého týmu radaru z římské univerzity La Sapienza. „Nyní je prioritou pozorování dalších příkladů těchto nánosů za účelem zjištění, zda také obsahují vodní led.“

John W. Holt s 11 spoluautory uvedl, že ukryté ledovce leží v oblasti pojmenované Hellas Basin na jižní polokouli Marsu. Pomocí radaru byly také objeveny podobně vypadající nánosy, rozprostírající se do určité vzdálenosti od skalních útesů na severní polokouli.

„Velký objem vodního ledu je rovněž v depozitech na severní polokouli,“ říká Jeffrey J. Plaut, geolog z JPL, který bude publikovat výsledky o objevu depozitů vodního ledu v časopise Geophysical Research Letters, který vydává Americká geofyzikální unie. „Skutečnost, že podobný charakter mají oblasti Marsu planetárních šířek 35° až 60° na obou stranách rovníku, ukazuje na mechanismus klimatických změn, které zde probíhaly.“

Nánosy drobných kamenných úlomků, pokrývající ledovce, patrně ochránily zásoby ledu před vypařením, ke kterému by došlo, pokud by se led v těchto planetárních šířkách dostal do kontaktu s atmosférou.

„Klíčová otázka zní, jak se sem led vůbec dostal?“ říká James W. Head (Brown University, Providence). „Sklon rotační osy Marsu je v určitých obdobích mnohem větší než dnes. Modelování klimatických změn nám říká, že ledová vrstva může pokrývat regiony ve středních planetárních šířkách Marsu právě v obdobích s velkým sklonem rotační osy Marsu. Skryté ledovce dávají smysl jako chráněné fragmenty vodního ledu z období doby ledové, která zde panovala zhruba před 100 milióny roků. Na Zemi takovéto ledovce skryté v Antarktidě uchovávají záznamy stop dávných organismů a informace o historii klimatu."

Zdroj: http://www.nasa.gov/mission_pages/MRO/news/mro-20081120.html

autor: František Martinek