Texturerade rader på marken i denna del av "Perseverance Valley" är under utredning av NASA:s Mars Exploration Rover Opportunity, som använde sin navigeringskamera för att ta komponentbilderna i den här scenen som ser nedförsbacke ut. Rover når sina 5, 000:e Marsdagen, eller sol, den 16 februari, 2018. Bildkredit:NASA/JPL-Caltech
NASA:s Mars Exploration Rover Opportunity ger hela tiden överraskningar om den röda planeten, senast med observationer av möjliga "klippränder".
Markstrukturen som ses i de senaste bilderna från rovern liknar en utsmetad version av mycket distinkta stenränder på vissa bergssluttningar på jorden som är resultatet av upprepade cykler av frysning och upptining av våt jord. Men det kan också bero på vind, utförsåkning, andra processer eller en kombination.
Opportunity landade på Mars i januari 2004. När den når 5, 000:e Marsdagen, eller sol, av vad som var planerat som ett 90-sols uppdrag, den undersöker en kanal som heter "Perseverance Valley, " som går nedför den inre sluttningen av Endeavour Craters västra kant.
"Perseverance Valley är en speciell plats, som att ha ett nytt uppdrag igen efter alla dessa år, " sa Opportunity biträdande huvudutredare Ray Arvidson vid Washington University i St. Louis. "Vi visste redan att det inte liknade någon annan plats någon Mars-rover har sett tidigare, även om vi ännu inte vet hur det bildades, och nu ser vi ytor som ser ut som stenränder. Det är mystiskt. Det är spännande. Jag tror att den uppsättning observationer vi kommer att få kommer att göra det möjligt för oss att förstå det."
På några sluttningar i dalen, jord- och gruspartiklarna verkar ha blivit organiserade i smala rader eller korrugeringar, parallellt med sluttningen, alternerande mellan rader med mer grus och rader med mindre.
Denna sena eftermiddagsvy framifrån Hazard Avoidance Camera på NASA:s Mars Exploration Rover Opportunity visar ett mönster av stenränder på marken, en överraskning för forskare på roverteamet. Den togs i januari 2018, när rovern närmade sig Sol 5000 av vad som var planerat som ett 90-sol uppdrag. Kredit:NASA/JPL-Caltech
Hela dalens ursprung är osäkert. Rover-teamets forskare analyserar olika ledtrådar som tyder på vattens verkan, vind eller is. De överväger också en rad möjliga förklaringar till ränderna, och förblir osäker på om denna textur härrör från processer av relativt moderna Mars eller en mycket äldre Mars.
Andra bevis har övertygat Mars-experter om att, i en skala av hundratusentals år, Mars går igenom cykler när dess axels lutning eller snedställning ökar så mycket att en del av det vatten som nu frusit vid polerna förångas till atmosfären och sedan blir till snö eller frost som ackumuleras närmare ekvatorn.
"En möjlig förklaring till dessa ränder är att de är reliker från en tid av större snedhet när snöpackningar på kanten säsongsmässigt smält tillräckligt för att fukta jorden, och sedan organiserade frys-upptiningscykler de små stenarna i ränder, ", sa Arvidson. "Gravitationsrörelser i nedförsbacke kan sprida dem så att de inte ser lika skarpa ut som när de var färska."
Den här bilden visar stenränder på sidan av en vulkanisk kon på Mauna Kea, Hawaii. Ränderna är gjorda av små stenfragment och de är inriktade nedför backen när frys- och tinningscykler har lyft dem upp och ut ur den finare regoliten, och flyttade dem åt sidorna, bildar stenränder. Kredit:Washington University i St. Louis/NASA
Bernard Hallet vid University of Washington, Seattle, agrees the alignments seen in images of Perseverance Valley are not as distinctive as the stone stripes he has studied on Earth. Field measurements on Earth, near the summit of Hawaii's Mauna Kea where the soil freezes every night but is often dry, have documented how those form when temperature and ground conditions are right:Soils with a mix of silt, sand and gravel expand more where the finer-grain material is most prevalent and retains more water. Freezing expands the soil, pushing larger particles up. If they move to the side, as well as down the general slope, due to gravity or wind, they tend to move away from the finer-grain concentrations and stretch out downslope. Where larger particles become more concentrated, the ground expands less. The process repeats hundreds or thousands of times, and the pattern self-organizes into alternating stripes.
Perseverance Valley holds rocks carved by sand blowing uphill from the crater floor, and wind might also be the key in sorting larger particles into rows parallel to the slope.
"Debris from relatively fresh impact craters is scattered over the surface of the area, complicating assessment of effects of wind, " said Opportunity science-team member Robert Sullivan of Cornell University, Ithaca, New York. "I don't know what these stripes are, and I don't think anyone else knows for sure what they are, so we're entertaining multiple hypotheses and gathering more data to figure it out."