Vänster: Vy över Sojourner-roveren från Pathfinder-landaren. Enligt vår tidning, en stor del av klipporna kunde ha eroderats från havets marginal av spilloversvämningar. Kredit:NASA Jet Propulsion Laboratory. Höger: För ungefär 3,4 miljarder år sedan upplevde Mars enorma katastrofala översvämningar. Denna panel visar en paleogeografisk rekonstruktion av circum-Chryse-regionen, som på den tiden omfattade det översvämningsproducerade innanhavet och en del av det norra slätthavet. Pathfinder-landningsplatsen (hårkorssymbolen) finns på en enorm utsöndring som förband inlandshavet och norra havet. Baskartan är en MOLA digital höjdmodell (460 m/pixel) centrerad på 5°31'17"N, 30°51'24"W. Kredit:MOLA Science Team, MSS, JPL, NASA
NASA:s första roveruppdrag till Mars, vägfinnaren, avbildade ett utomjordiskt marint spillover-landskap för 22 år sedan, enligt ett nytt papper från Planetary Science Institute Senior Scientist Alexis Rodriguez.
Landningsplatsen är vid utloppet av ett gammalt hav som upplevde katastrofala översvämningar som släpptes från planetens underyta och dess sediment. Detta kan potentiellt ge bevis på marsbobarhet, sa Rodriguez, huvudförfattare på "The 1997 Mars Pathfinder Spacecraft Landing Site:Spillover Deposits from an Early Mars Inland Sea, " som visas i Naturen Vetenskapliga rapporter .
För nästan ett halvt sekel sedan returnerade rymdfarkosten Mariner 9 bilder av några av de största kanalerna i solsystemet. Orbitalobservationer av de gigantiska kanalerna antydde att de bildades för cirka 3,4 miljarder år sedan av katastrofala översvämningar, mycket större än vad som är känt för att ha inträffat på jorden. Utsikten att rikligt rinnande vatten en gång skulpterade Mars-landskapet väckte förnyat intresse för möjligheten att livet en gång kan ha frodats på planeten.
För att testa Mars megaflodhypotesen, NASA satte in sin första Mars-rover; Sojourner, ombord på rymdfarkosten Mars Pathfinder från 1997 som reste till den röda planeten. NASA spenderade totalt 280 miljoner dollar på uppdraget, inklusive bärraketen och uppdragsoperationer. Terrängen inom roverns visuella räckvidd inkluderar potentiella floddrag som tyder på regionalt omfattande översvämningar. Dock, dessa särdrag tyder på översvämningar som var minst 10 gånger grundare än de som uppskattades med hjälp av bilder erhållna från omloppsbana. Därav, uppdraget kunde inte utesluta fortfarande omtvistade alternativa åsikter som hävdade att skräp eller lavasflöden faktiskt kunde ha dominerat kanalernas formella historia utan betydande vattenutsläpp.
"Vår tidning visar en bassäng, med ungefär Kaliforniens yta, som skiljer de flesta av de gigantiska Martian-kanalerna från Pathfinder-landningsplatsen. Skräp eller lavaströmmar skulle ha fyllt bassängen innan de nådde Pathfinders landningsplats. Själva existensen av bassängen kräver kataklysmiska översvämningar som kanalernas primära bildande mekanism", sa Rodriguez.
"Bäckenet är täckt av sedimentära avlagringar med en fördelning som exakt matchar den antagna omfattningen av översvämning från potentiella katastrofala översvämningar, som skulle ha bildat ett innanhav, " sade Rodriguez. "Detta hav ligger ungefär 250 kilometer uppströms från Pathfinder-landningsplatsen, en observation som omarbetar dess paleo-geografiska miljö som en del av en marin spillway, som bildade en landbarriär som skilde inlandshavet och ett norrhav.
"Vår simulering visar att närvaron av havet skulle ha dämpat katastrofala översvämningar, vilket ledde till grunda spillovers som nådde Pathfinders landningsplats och producerade de bäddformer som upptäcktes av rymdfarkosten, sa Rodriguez.
Teamets resultat indikerar att marina spillover-avlagringar bidrog till landskapet som rymdfarkosten upptäckte för nästan 22 år sedan, och förena uppdragets geologiska observationer på plats och årtionden av fjärranalys av utflödeskanalundersökningar.
Havet har en kuslig likhet med Aralsjön på jorden genom att de i båda fallen saknar distinkta strandlinjeterrasser. Dess snabba regression över grunda nedsänkta sluttningar resulterade i att kustlinjens front retirerade för snabbt för att terrasserna skulle bildas. Samma process kan delvis förklara den sedan länge erkända bristen på kustlinjer i norra slätterna.
"Våra numeriska simuleringar indikerar att havet snabbt blev istäckt och försvann inom några tusen år på grund av dess snabba avdunstning och sublimering. Under denna tid, dock, den förblev flytande under istäcket, " sa PSI seniorforskare Bryan Travis, en medförfattare i tidningen.
"Till skillnad från på jorden, detta hav matades sannolikt med grundvatten. Om de gamla källakvifererna var värd för liv, det föreslagna marina sedimentära materialet vid Pathfinders landningsplats kan innehålla ett register över det livet, en plats lättillgänglig för framtida uppdrag, sa Rodriguez.
"En spännande observation är att innanhavet och det tidigare föreslagna norra slätthavet delar en maximal paleo-shoreline höjd, vilket innebär en underjordisk anslutning, kanske genom ledningar, mellan de två marina kropparna strax efter att de bildats. Denna höjdmatchning bildar en ny kraftfull observation som starkt gynnar hypotesen om norra havet, " sa PSI seniorforskare Dan Berman, en medförfattare i tidningen.