Geografiska funktioner som Echus Chasam har fångat fantasin hos forskare och drömmare i årtionden. Etsade marsvatten dessa dalar i planetens yta? Se fler Mars -bilder. ESA/Getty Images Nyheter/Getty Images För många jordbor, 2008 var ett år med för mycket eller för lite vatten. Medan torka och översvämningar på denna planet höll många människor ockuperade, andra hade ögonen på väderprognosen miljontals mil bort, som Phoenix Mars Lander berörde vår systerplanet.
På 1800 -talet, mänskliga fantasier sprang iväg när astronomer skymtade vad de tog för att vara kanaler på Mars yta. Forskare funderade över möjligheten till liv på den röda planeten, medan artister och drömmare som H.G. Wells tog uppfattningen ännu längre, föreställer sig en Mars -erövring av jorden i sin bok "Världskriget" från 1898. När decennierna rullade förbi vetenskapliga upptäckter dämpade våra förväntningar, men frågorna kvarstod:Har Mars någonsin stött livet, och skulle det någonsin kunna stödja mänskliga kolonier? Båda scenarierna beror på flytande vatten.
År 2005, efter 14 framgångsrika uppdrag till Mars, dessa frågor var fortfarande vanliga när NASA lanserade Mars Reconnaissance Orbiter in i rymden. Men när forskare jämförde högupplösta 3D-bilder av Mars tagna av orbitern med bilder från 1999, de märkte något ovanligt. En serie ljusa, förvaringsränder hade bildats i rännor under de mellanliggande åren. Eftersom översvämningar kan hugga bort mark och lämna efter sig nya sediment på jorden, vissa observatörer trodde att de äntligen hade starka bevis på att flytande vatten, och därför potentialen för liv, fanns på Mars.
Eftersom livet som vi känner det - även de mest bisarra sorterna - beror på flytande vatten, forskare antar att det också skulle vara en nödvändighet för utomjordiska organismer. Mars är fullt av vatten, men de flesta (om inte alla) är i fryst eller ångform. Till exempel, is lockar planetens poler, och isfläckar ligger över sanddyner i kratrar [källa:fontän].
Men tills Mars Reconnaissance Orbiter började cirkulera planeten och Phoenix Mars Lander landade på den, de flesta antog att om Mars en gång hade flytande vatten, det hade det inte gjort på ett tag. Planetens atmosfär och temperatur gör att tanken på flytande vatten verkar omöjlig. Planeten är extremt torr, och dess avstånd från solen håller temperaturen mellan 22 och -124 grader Fahrenheit (-5,5 och -86,7 grader Celsius).
Dock, flytande vatten på Mars skulle inte nödvändigtvis vara detsamma som flytande vatten på jorden. Om vattnet var mycket surt, till exempel, det skulle ha en lägre fryspunkt och kan behålla sitt flytande tillstånd i det kyliga klimatet [källa:Lovett].
Men var skulle flytande marsvatten komma ifrån? Vad mer kan ha orsakat deponeringsränderna? Gå till nästa sida för att ta reda på, törstig läsare.
Kameran med hög upplösning Imaging Science Experiment (HiRISE) tog bilder av rännkanaler på Mars. NASA/JPL/University of Arizona Medan det plötsliga utseendet på förvaringsstrimmor upphetsade många forskare, andra började ifrågasätta flash-flodteorin. Ytterligare analys av åtminstone en av ravinerna föreslog att dess form inte stämde överens med hur snabbt vatten rinner. Fyndigheternas fingerliknande form föreslog något granulärt och torrt, som finkornig sand, rusade genom dalen [källa:Lovett].
Dock, rännornas form ger inte helt bort möjligheten att det var flytande vatten inblandat. Även om ravinerna huggades av sand, våta förhållanden kunde ha initierat raset eller en liten mängd vatten kunde ha blandats med smuts och sand för att bilda uppslamning [källa:Lovett].
Bilderna som först fick forskare att spekulera kom från Experiment med hög upplösning för bildbehandling ( HiRISE ), en kamera som kan fånga små liggande detaljer och geologiska strukturer. Det är ett av sex instrument som utgör Mars Reconnaissance Orbiter, som lanserades med uppdraget att jaga bevis på vatten. Forskare hoppas att uppdraget också kommer att klargöra planetens klimat och geologi, men orbiterns vetenskapliga nyttolast fokuserar helt på H 2 0.
Vid det här laget, du har förmodligen insett att orbitern inte letar efter några lösa pölar eller någon vattendrag som forskare missade vid tidigare undersökningar av planeten. Istället, orbiterns kameror och spektrometrar söker efter mineralavlagringar som lämnas av vatten. Ett ekolod använder radar för att hitta underjordiska vätskereserver. Andra kameror övervakar moln och dammstormar. All information från Mars Reconnaissance Orbiter förmedlas tillbaka till jorden genom X-band och Ka-band radiovågor som tas upp av Deep Space Network -antenn i Canberra, Australien.
Tidigare har kretsande rymdfarkoster har observerat två grupper av hydrerade mineraler på Mars: fylosilikater , som bildades för 3,5 miljarder år sedan när marsvatten stötte på sten, och hydratiserade sulfater , som bildades för 3 miljarder år sedan på grund av avdunstning. 2008, dock, Mars Reconnaissance Orbiter upptäckte nya hydrerade mineraler på den röda planeten i form av hydratiserad kiseldioxid , även känd som opal. Dessa nyupptäckta mineraler bildades när vatten utsattes för områden som påverkades av meteoriter eller vulkanisk aktivitet. Dessa fynd har rakat en miljard år från tidigare uppskattningar, vilket indikerar att Mars kan ha haft flytande vatten så sent som för 2 miljarder år sedan.
Orbitern återvände också bevis på lermineralavsättningar som bara kunde ha bildats på grund av stenfrakturer och vatten som förändrade landskapet i tidig marshistoria. Forskare tror att rinnande marsvatten grundade dessa sprickor i planetens avlägsna förflutna.
Mars Reconnaissance Orbiter var inte den enda spionen på den röda planeten under det senaste året. Medan orbitern undersökte Mars från rymden, Phoenix Mars Lander gick in i planetens atmosfär för att täcka ut förhållandena på marken.
Varför vatten?Vi tenderar att ta vatten och dess egenskaper för givet, men det är en ovanlig förening. De flesta planetforskare är överens:Flytande vatten är nödvändigt för livet. Men varför? Det kraftfulla lösningsmedlet kan enkelt lösa upp molekyler, tillåter näringsämnen och metaboliter att cirkulera.
Denna konstnärs återgivning skildrar Phoenix Mars Lander på jobbet på Mars -ytan. Bild med tillstånd av NASA-JPL/University of Arizona I maj 2008, planeten Mars fick ett sällsynt besök från jorden. Phoenix Mars Lander rörde sig i det tidigare outforskade långt norrut för att studera marsvatten. Sådan information kan hjälpa forskare hemma bättre att bedöma om planeten skulle kunna stödja livet som vi känner det. Trots allt, i händelse av ett bemannat uppdrag till Mars, närvaron av användbart vatten kan innebära att astronauterna skulle ha ett objekt mindre att ta med sig på deras interplanetära vandring.
Landningsplatsen var ett utmärkt område för utforskning, eftersom det norra polarområdet har gott om vattenis strax under ett mycket torrt jordlager. Phoenix använde sin robotarm för att gräva i marken och samla prover av jord och is, som sedan analyserades för innehåll. Om det låter som en kaka, kom ihåg att det tog jordbundna forskare två hela dagar bara för att framgångsrikt sätta in armen och förbereda den för grävning.
Trots den tid och ansträngning som är involverad i varje rörelse av landarens lem, Phoenix visade sig vara framgångsrik. Det bekräftade förekomsten av is i jorden, skymtade snö på Marshimlen och fann tecken på både lera och kalciumkarbonat. Denna sista upptäckt är särskilt anmärkningsvärd eftersom de flesta leror och karbonater på jorden endast bildas i närvaro av flytande vatten.
Landaren upptäckte också bevis på organiska salter som kallas perklorater . Vissa experter hävdar att denna sista upptäckt dödar föreställningen om liv på Mars, eftersom dessa salter snabbt sönderdelar organiska föreningar. Ytterligare andra ger hopp, pekar på några jordarter av bakterier som faktiskt bryter ner perklorat. Kan livet på Mars ha liknat dessa bakterier?
Det är inte den enda nya frågan forskare kan se fram emot att ta itu med i framtida uppdrag. Phoenixen belyser också den röda planetens fuktighet genom att använda en spetsig termisk och konduktivitetssond för att upptäcka stigande och fallande nivåer av vattenånga i luften. Förvirrande nog, ingen av denna fukt verkar samlas på eller i den grundligt torra jorden.
Ursprungligen planerat för ett tre månaders uppdrag på Mars yta, NASA förnyade sitt uppdrag två gånger och även om kalla oktobertemperaturer tvingade forskarna att börja stänga av landarens system, det skickade fortfarande avläsningar tillbaka till jorden. Medan övervintring på Mars sannolikt innebär frusen begravning i fast koldioxid, NASA hoppas kunna återuppliva robotlandaren när temperaturen stiger tillräckligt för att alla system ska fungera igen och solpanelerna samla energi.
Om Phoenix inte reser sig ur askan under våren på Mars, NASA måste vänta några år innan det landar en ny uppsättning elektroniska ögon på planetens yta. Nästa uppdrag till Mars är planerat för en lansering 2013, när MAVEN , de Mars Atmosphere och Volatile Evolution rymdfarkoster , tar sig till den röda planeten för att studera vad som kan ha hänt med dess atmosfär. Planetens atmosfär är för närvarande så tunn att exponerat vatten bara kan förbli stabilt i fast eller gasform. Forskare hoppas att MAVEN kommer att kasta mer ljus över Mars våta förflutna och om liv i någon form någonsin har funnits på planeten. Men för nu, vi vet att det verkligen finns vatten på Mars. Det är bara inte i formen som fyller ditt vattenglas.
Utforska länkarna på nästa sida för att lära dig mer om Mars.
Källor
