Denna vertikalt överdrivna vy visar avskalade fördjupningar i en del av Mars där sådana texturer fick forskare att leta efter nedgrävd is, med markgenomträngande radar ombord på NASA:s Mars Reconnaissance Orbiter. De hittade ungefär lika mycket fruset vatten som volymen av Lake Superior. Upphovsman:NASA/JPL-Caltech/Univ. från Arizona
Fryst under en region med spruckna och urkärnade slätter på Mars ligger ungefär lika mycket vatten som i Lake Superior, största av de stora sjöarna, ett team av forskare som leds av University of Texas i Austin har bestämt sig med hjälp av data från NASA:s Mars Reconnaissance Orbiter.
Forskare undersökte en del av Mars Utopia Planitia -region, på de mellersta nordliga breddgraderna, med orbiterns markgenomträngande Shallow Radar (SHARAD) instrument. Analyser av data från mer än 600 overheadpass avslöjade en insättning som är mer omfattande i området än delstaten New Mexico. Deponeringen varierar i tjocklek från cirka 260 fot till cirka 560 fot, med en komposition som är 50 till 85 procent vattenis, blandat med damm eller större steniga partiklar.
På bredden av denna fyndighet - ungefär halvvägs från ekvatorn till polen - kan vattenis inte kvarstå på Mars yta idag. Det förvandlas till vattenånga i planetens tunna, torr atmosfär. Utopia -fyndigheten skyddas från atmosfären av en jordtäckning som uppskattas vara cirka 3 till 33 fot tjock.
"Denna fyndighet bildades troligen som ett snöfall som ackumulerades i ett isark blandat med damm under en period i Mars -historien då planetens axel var mer lutad än den är idag, "sa Cassie Stuurman från University of Texas Institute for Geophysics, en enhet vid Jackson School of Geosciences. Hon är huvudförfattare till en rapport i tidningen Geofysiska forskningsbrev .
Namnet Utopia Planitia översätts löst som "paradisets slätter". Den nyligen undersökta isfyndigheten sträcker sig över breddgrader från 39 till 49 grader inom slätterna. Det representerar mindre än 1 procent av all känd vattenis på Mars, men det mer än fördubblar volymen tjock, nedgrävda isark som är kända på norra slätten. Isavlagringar nära ytan betraktas som en resurs för astronauter.
Dessa två bilder visar Shallow Radar (SHARAD) instrumentdata från två spår i en del av Mars Utopia Planitia -region där den kretsande, markgenomträngande radar på NASA:s Mars Reconnaissance Orbiter upptäckte fyndigheter under ytan rika på vattenis. Upphovsman:NASA/JPL-Caltech/Univ. från Rom/ASI/PSI
"Denna insättning är förmodligen mer tillgänglig än de flesta vattenis på Mars, eftersom det är på en relativt låg breddgrad och det ligger i en lägenhet, slätt område där landning av en rymdfarkost skulle vara lättare än vid några av de andra områdena med nedgrävd is, sa Jack Holt, en forskningsprofessor vid University of Texas Institute for Geophysics, och en medförfattare till Utopia-tidningen som är en SHARAD-medforskare och tidigare har använt radar för att studera marsis i nedgrävda glaciärer och polkapslarna.
Det utopiska vattnet är helt fryst nu. Om det fanns ett smält lager - vilket skulle ha betydelse för möjligheten till liv på Mars - hade det varit uppenbart i radarsökningarna. Dock, viss smältning kan inte uteslutas under olika klimatförhållanden när planetens axel var mer lutad.
"Där vattenis har funnits länge, vi vet bara inte om det kunde ha varit tillräckligt med flytande vatten någon gång för att stödja mikrobiellt liv, Sa Holt.
Utopia Planitia är ett bassäng med en diameter på cirka 2, 050 mil, till följd av en stor påverkan tidigt i Mars historia och sedan fylld. NASA skickade Viking 2 Lander till en plats nära centrum av Utopia 1976. Den del som undersökts av Stuurman och kollegor ligger sydväst om den långa tysta landaren.
Gordon Osinski vid Western University i Ontario använde det italienska SHARAD-instrumentet för att undersöka en del av Utopia Planitia. Kanada, medförfattare till studien. Under många år, han och andra forskare har fascinerats av markytemönster där som polygonala sprickor och kantlösa gropar som kallas skalade fördjupningar-"som om någon tog en glassskopa till marken, sa Stuurman, som startade detta projekt medan han var student på Western.
Diagonal randning på denna karta över en del av Mars Utopia Planitia -region indikerar området där en stor underjordisk fyndighet rik på vattenis bedömdes med hjälp av Shallow Radar (SHARAD) -instrumentet på NASA:s Mars Reconnaissance Orbiter. Depositionen rymmer ungefär lika mycket vatten som Lake Superior. Upphovsman:NASA/JPL-Caltech/Univ. från Rom/ASI/PSI
I kanadensiska arktis, liknande landformer visar på is, Osinski noterade, "men det var en enastående fråga om huruvida det fortfarande fanns is på Mars -utopin eller om den hade gått förlorad under de miljoner år som gått sedan dessa polygoner och depressioner bildades."
Den stora ismängden som upptäcks med SHARAD ökar förståelsen för Mars historia och identifierar en möjlig resurs för framtida bruk.
"Det är viktigt att utöka det vi vet om distributionen och mängden av marsvatten, "sade Mars Reconnaissance Orbiter Biträdande projektforskare Leslie Tamppari från NASAs Jet Propulsion Laboratory i Pasadena, Kalifornien. "Vi vet att tidigt Mars hade tillräckligt med flytande vatten på ytan för floder och sjöar. Vart tog det vägen? Mycket av det lämnade planeten från toppen av atmosfären. Andra uppdrag har undersökt den processen. Men det finns också en stor mängd som är nu underjordisk is, och vi vill fortsätta lära oss mer om det. "
Joe Levy från University of Texas Institute for Geophysics, medförfattare till den nya studien, gick med på.
"Isfyndigheterna i Utopia Planitia är inte bara en prospekteringsresurs. De är också en av de mest tillgängliga klimatförändringarna på Mars, "sa han." Vi förstår inte helt varför is har byggts upp i vissa områden på Marsytan och inte i andra. Provtagning och användning av denna is med ett framtida uppdrag kan hjälpa till att hålla astronauter vid liv, samtidigt som de hjälper dem att låsa upp Mars -istidens hemligheter. "
Den ursprungliga versionen av denna version publicerades på NASA Jet Propulsion Laboratory hemsida.