Sedan de först observerades på 1970-talet av vikingamissionerna, sluttningsränderna som periodvis dyker upp längs sluttningar på Mars har fortsatt att fängsla forskarna. Efter flera års studier, forskarna är fortfarande inte säkra på exakt vad som orsakar dem. Medan vissa tror att "våta" mekanismer är boven, andra tror att de är resultatet av "torra" mekanismer.

Lyckligtvis, förbättringar av högupplösta sensorer och avbildningsmöjligheter – såväl som förbättrad förståelse för Mars årstidscykler – för oss närmare ett svar. Med hjälp av en markbunden analog från Bolivia, ett forskarlag från Sverige genomförde nyligen en studie som utforskade mekanismerna för ränder och tyder på att våta mekanismer verkar stå för mer, vilket kan få allvarliga konsekvenser för framtida uppdrag till Mars.

Studien, med titeln "Är lutningsstrimmor tecken på globala? Skala vattenhaltiga processer på samtida Mars?" nyligen dök upp i Recensioner av geofysik , en publikation som underhålls av American Geological Union (AGU). Studien utfördes av Anshuman Bhardwaj och hans kollegor, alla kommer från Luleå tekniska universitet i Sverige.

Som laget sa i en nyligen intervju med AGU:s Earth and Space Science News:

"Vad vi vet från observationer är följande:Sluttningsstrimmor sträcker sig från cirka några meter till flera kilometer långa. De har vanligtvis en startpunkt uppförsbacke med gradvis breddning mot sluttningsändarna, vilket indikerar eventuell inblandning av något flöde eller massrörelse. De är kapabla att följa mycket mjuka sluttningar och kan enligt uppgift klättra till och med några meter av hinder i sina flödesvägar. Sluttningsränder kan uppträda när som helst på året i Mars ekvatorial- och subequatorialregioner. De verkar vara sällsynta händelser som bildas inom ett kort tidsintervall, och deras återkommande, eller förlängning, observeras ytterst sällan. De bleknar gradvis över decadala tidsskalor."

Trots de framsteg som har gjorts med att studera dessa egenskaper, det vetenskapliga samfundet är fortfarande uppdelat i två läger när det kommer till vad som orsakar marssluttningsstrimmor. De som tillhör den "våta" mekanismens tankeskola tror att flytande vatten kan vara ansvarigt för deras skapelse, möjligen till följd av grundvattenkällor, smältande is på ytan, eller bildandet av saltlösningar (saltlösningar).

I kontrast, de som faller in i den "torra" mekanismen skolan teoretiserar att damm laviner är ansvariga. Dessa, i tur och ordning, kan orsakas av luftavlagringar, smältning under ytan, eller lokala störningar – allt från stenfall, meteoritnedslag, eller tektonisk aktivitet ("marsquakes"). Båda dessa förklaringar har begränsningar när det gäller att förklara observerade sluttningsstrimmor.

Till exempel, huvudproblemet med förklaringen av den våta mekanismen är att observationer har visat bristande konsekvens när det gäller säsongsmässiga förändringar. Om flytande vatten eller saltlösningar var mekanismen, då bör sådana sluttningar endast förekomma i områden som upplever varmare säsongstemperaturer, vilket inte alltid har varit fallet.

Vad mer, sluttningsränder har visat sig klättra över hinder i många fall, vilket inte är förenligt med vätskedrivet deplacement. Liknande, den torra mekanismens förklaring lider också av ett antal inkonsekvenser och utmaningar när man betraktar den ensam.

Till att börja, om sluttningsstrimmor orsakades av förskjutning av torr massa, forskare skulle ha observerat störningar bredvid dem, för att inte tala om en uppbyggnad av skräp vid deras lägsta punkt nedförsbacke. I de flesta fall, ingen av dessa har observerats. På samma gång, torra mekanismer kan inte förklara varför vissa sträckformationer sträcker sig över kilometer.

För att ytterligare belysa detta, teamet undersökte en "våt analog" plats i Salar de Uyuni, en Andinsk region i sydvästra Bolivia. Denna region, som är den största saltslätten i världen, upplever liknande atmosfäriska och ytliga förhållanden som ekvatorialområdet på Mars. Detta resulterar i säsongsbetonade saltlakeflöden där klorid- och sulfatsalter blir flytande och skapar sluttningsränder.

Efter att ha genomfört drönarbaserade observationer av regionen, teamet fastställde att dessa ränder är en tillräcklig analog för en våt mekanism på Mars. De rekommenderar också ytterligare studier, som skulle kunna ge viktiga ledtrådar om saltlösningar från mars och andra ytegenskaper som har kopplats till den tillfälliga förekomsten av flytande vatten på Mars. Som de avslutar:

"Medan tillgänglig fjärranalysdata har förbättrats avsevärt, såväl som vår kunskap om Mars mineralogi, klimat, och atmosfär, vi behöver fortfarande ytterligare undersökningar för att främja vår förståelse. I detta avseende Det skulle vara fördelaktigt att rikta sig mot regioner med sluttningar under framtida robot- eller bemannade Mars-uppdrag."

Väsentligen, saltvatten eller vätskeflöden kan förklara många av Mars sluttningar, men vissa inkonsekvenser kräver ytterligare forskning. Över tid, vi kan lära oss att andra mekanismer är inblandade, som kan sträcka sig från underjordiska egenskaper till specifika säsongsmässiga förändringar.

Ämnet om vad som orsakar dessa ränder och andra övergående ytegenskaper är viktigt av många anledningar, inte minst som har att göra med planetskyddet. I september 2016 Curiosity-rovern stötte på mörka ränder när han körde längs den sluttande terrängen på Mount Sharp, vilket krävde att den ändrade sin väg för att undvika kontakt och eventuell kontaminering av platsen.

Detta beslut baserades på möjligheten att undervattensvatten var ansvarigt för streak, och kan vara en indikation på liv under ytan. Om sluttningsstrimmor verkligen är kopplade till säsongsbetonade vattenflöden, då kommer vi att behöva vidta lämpliga åtgärder för framtida uppdrag, särskilt bemannade.

Innan vi kan skicka astronauter till ytan Mars, eller överväga att skapa en permanent mänsklig närvaro där, vi måste veta var vi ska kliva och vad vi ska undvika.