Länge sedan på Mars, vatten ristade djupa flodbäddar i planetens yta – men vi vet fortfarande inte vilken typ av väder som matade dem. Forskarna är inte säkra, eftersom deras förståelse av marsklimatet för miljarder år sedan fortfarande är ofullständig.

En ny studie från University of Chicagos forskare katalogiserade dessa floder för att dra slutsatsen att betydande flodavrinning kvarstod på Mars senare i dess historia än tidigare trott. Enligt studien, publicerad 27 mars in Vetenskapens framsteg , avrinningen var intensiv – floder på Mars var bredare än de på jorden idag – och inträffade på hundratals platser på den röda planeten.

Detta komplicerar bilden för forskare som försöker modellera det gamla marsklimatet, sade huvudstudieförfattaren Edwin Kite, biträdande professor i geofysiska vetenskaper och expert på både Mars historia och andra världars klimat. "Det är redan svårt att förklara floder eller sjöar utifrån den information vi har, " sade han. "Detta gör ett svårt problem ännu svårare."

Men, han sa, begränsningarna kan vara användbara för att vinna fram de många teorier som forskare har föreslagit för att förklara klimatet.

Mars är genomkorsad av de särpräglade spåren av floder som sedan länge varit döda. NASA:s rymdfarkoster har tagit bilder av hundratals av dessa floder från omloppsbana, och när Mars-rovern Curiosity landade 2012, den skickade tillbaka bilder av småsten som var rundade — tumlade länge på botten av en flod.

Det är ett pussel varför forntida Mars hade flytande vatten. Mars har en extremt tunn atmosfär idag, och tidigt i planetens historia, den fick också bara en tredjedel av solljuset på dagens jord, som inte borde vara tillräckligt med värme för att bibehålla flytande vatten "Indeed, även på forntida Mars, när det var tillräckligt blött för floder någon gång, resten av data ser ut som att Mars var extremt kall och torr för det mesta, sa Kite.

Söker efter en bättre förståelse av nederbörd från mars, Kite och hans kollegor analyserade fotografier och höjdmodeller för mer än 200 gamla Mars flodbäddar som sträcker sig över en miljard år. Dessa flodbäddar är en rik källa till ledtrådar om vattnet som rinner genom dem och klimatet som producerade det. Till exempel, flodbäddarnas bredd och branthet och storleken på gruset berättar för forskarna om kraften i vattenflödet, och mängden grus begränsar mängden vatten som kommer igenom.

Deras analys visar tydliga bevis för ihållande, stark avrinning som inträffade långt in i det sista stadiet av det våta klimatet, sa Kite.

Resultaten ger vägledning för dem som försöker rekonstruera klimatet på mars, sa Kite. Till exempel, flodernas storlek antyder att vattnet flödade kontinuerligt, inte bara vid högmiddagen, så klimatmodellerare måste ta hänsyn till en stark växthuseffekt för att hålla planeten tillräckligt varm för genomsnittliga dagtemperaturer över vattnets fryspunkt.

Floderna visar också starkt flöde fram till den sista geologiska minuten innan det blöta klimatet torkar upp. "Du skulle förvänta dig att de skulle avta gradvis med tiden, men det är inte vad vi ser, " sa Kite. Floderna blir kortare - hundratals kilometer snarare än tusentals - men utsläppet är fortfarande starkt. "Den blötaste dagen på året är fortfarande väldigt blöt."

Det är möjligt att klimatet hade en slags "på/av"-brytare, Kite spekulerade, som tippade fram och tillbaka mellan torra och våta cykler.

"Vårt arbete svarar på några befintliga frågor men tar upp en ny. Vilket är fel:klimatmodellerna, atmosfärens utvecklingsmodeller, eller vår grundläggande förståelse av kronologi i det inre solsystemet?" sa han.