Visar överlappning av den norra polarisen och undersökningsområdet för SWIM-studien. Kredit:PSI
Vatten is, särskilt alla som finns i underytan, har länge varit en samlingspunkt för Mars-utforskningsarbetet. Det finns många anledningar till varför – från behovet av att odla växter till behovet av att skapa mer raketbränsle för att spränga av planeten för en rundresa. Det mesta av denna ansträngning har fokuserat på planetens poler, där det mesta av vattenisen har hittats.
Tyvärr, dessa extrema breddgrader är också svåra platser för bemannade uppdrag, på grund av deras svaga solljus och extremt låga temperaturer. Nu, ett team från Planetary Science Institute (PSI) har kartlagt tätheten av vattenis i en stor del av det nedre norra halvklotet, i ett försök att hjälpa till att begränsa potentiella mänskliga landningsplatser på mer välkomnande breddgrader.
Projektet, passande namnet Subsurface Water Ice Mapping (SWIM) of Mars-projektet, fokuserat på en region på norra halvklotet något utanför "isstabiliseringszonen" som finns över 50 graders latitud på norra halvklotet. I denna zon, temperaturerna är tillräckligt kalla för att isen med största sannolikhet är stabil vid de nuvarande miljöförhållandena på Mars.
På dessa breddgrader, solljuset som är tillgängligt för alla mänskliga uppdrag skulle vara för lågt för att driva den nödvändiga livsuppehållande teknologin, vilket gör den olämplig för en mänsklig landningsplats. Längre söderut, solens kraft ökar avsevärt, gör det möjligt att driva livsuppehållande med solenergi i dessa regioner. Även om SWIM inte täckte hela norra halvklotet utanför polarområdet, den täckte det mesta.
Det gjorde det med hjälp av data från tre olika källor:Mars Reconnaissance Orbiter, Mars Odyssey, och Mars Global Surveyor kretsande satelliter. Fem olika typer av data från dessa satelliter matades in i en ny databehandlingsalgoritm för att sammanfoga dem för att komma fram till en fullt realiserad "iskonsistenskarta". Dessa datatyper inkluderade termisk analys, radar underjordisk sammansättning (dielektrisk) analys, geomorfisk kartläggning av periglaciala (dvs. området runt en glaciär eller inlandsis) egenskaper, neutronspektroskopi, och radarytanalys.
Även med det överflöd av olika datakällor, PSI-teamet är fortfarande snabba med att påpeka att detaljnivån i denna första studie inte är lämplig för att välja en landningsplats för ett framtida Mars-uppdrag. Lyckligtvis är alla sådana uppdrag fortfarande i de tidiga konceptuella stadierna, så att teamet har tid att studera områden av intresse i hemisfären mer noggrant, och samla in ytterligare data för att bygga mer detaljerade modeller av särskilt intressanta platser.
De första tecknen på våren i norra polarisen på Mars:fans av damm som lanseras av sublimerande gas. Kredit:NASA/JPL/UArizona
En vertikalt överdriven bild av Mars nordliga polarmössa. Forskare vid University of Texas i Austin och University of Arizona uppskattar att om smält, de massiva isavlagringarna som upptäcktes i denna region skulle täcka planeten i 1,5 meter (5 fot) vatten. Kredit:SA/DLR/FU Berlin; NASA MGS MOLA Science Team
Det är precis vad de planerar att göra – nästa steg i SWIM-projektet är att både ytterligare analysera befintlig data och samla in ny data på dessa intressanta platser. Med lite tur, innan någon framtida Mars-uppdragsplan går framåt, de kommer att ha en fin detaljerad iskarta över ytan på norra halvklotet för att hjälpa till att välja en landningsplats.