Att leta efter tecken på is på Mars är komplicerat. För att utforska om is lurar under den röda planetens yta, ESA:s Mars Express använder sin radar för att undersöka interiören.

Den skickar lågfrekventa radiopulser till Mars och registrerar hur de återförs till rymdfarkosten. Dessa pulser kan penetrera en del av materialet som består av planetens skorpa, studsar tillbaka till Mars Express när de når ett lager med en annan densitet eller sammansättning. Genom att analysera tidsfördröjningarna för dessa returnerade pulser, forskare kan fastställa egenskaperna hos material som ligger under ytan.

Den här bilden visar radarekon från Meridiani Planum, ett område nära Mars ekvator som också utforskas av NASA:s Opportunity-rover.

På bilden, reflekterade ekon från ytan och under ytan, separerade i tidsfördröjning, är plottade längs markspåret i rymdfarkostens omloppsbana. Den ljusa vita linjen som korsar ramen markerar Mars yta, medan den svaga, mer diffus linje strax under representerar ekon från basen av ett lager av nedgrävt material som ligger långt under ytan.

Ytan på Meridiani Planum är full av vulkanisk sand som är känd för att innehålla mineraler som bildades i närvaro av vatten i planetens avlägsna förflutna. Tidigare, det var oklart vilka typer av material som låg under ytan här, men Mars Express-radarn har nu penetrerat avlagringarna och avslöjat att de har en liknande egenskap som is.

Dock, en nyligen genomförd studie föreslår istället en isfri förklaring, visar att dessa radaregenskaper lika gärna kan förklaras av ett tjockt lager av porös sand – kanske blåst in i området av vindar. Till skillnad från andra geologiska material, såsom vulkanaska eller mycket fint damm, ett tjockt lager av sandstora partiklar kan ge egenskaper i radarn som liknar den hos en isrik avlagring.

Ekon tros vara reflektioner från gränsen mellan Meridiani Planum-avlagringar under ytan, och kraterad terräng som ligger djupare stilla.

Dessa resultat visar på svårigheten att hitta begravd is, och kommer att hjälpa forskare att identifiera områden med och utan tillgänglig vattenis:en resurs som är avgörande för framtidens mänskliga utforskning och eventuell kolonisering av Mars.

Detta radargram erhölls av Mars Advanced Radar for Subsurface and Ionosphere Sounding instrument, MARSIS, i april 2016. Bilden täcker en bredd på cirka 80 km. North är till vänster (se kommenterad version i den publicerade tidningen för mer information).