Οι επιστήμονες αποκαλύπτουν περαιτέρω στοιχεία για αλμυρό νερό στον Άρη

Επικοινωνίες για τη φύση (2022). DOI: 10.1038/s41467-022-33389-4″ width=”800″ height=”530″/>

Τοπογραφικός χάρτης Mars Orbiter Laser Altimeter (MOLA) της περιοχής έρευνας στο Ultimi Scopuli. Οι διακεκομμένες γραμμές είναι παρατηρήσεις MARSIS. Η μπλε περιοχή υποδηλώνει τη γεωγραφική θέση της κύριας φωτεινής περιοχής. Οι παρατηρήσεις στην ανοιχτό γκρι σκιασμένη περιοχή δεν έχουν χρησιμοποιηθεί για αναστροφή δεδομένων, καθώς διασχίζουν περιοχές υψηλής και χαμηλής βασικής ανακλαστικότητας και δεν μπορούν να αντιστοιχιστούν σε φωτεινά ή μη φωτεινά σύνολα δεδομένων. Πίστωση: Επικοινωνία με τη φύση (2022). DOI: 10.1038/s41467-022-33389-4

Μπορεί να είναι γνωστός ως βραχώδης, κόκκινος πλανήτης, αλλά πληθαίνουν τα στοιχεία ότι υπάρχει αλμυρό νερό στη βάση των πολικών κοιτασμάτων στον Άρη.

Η καθηγήτρια Graziella Caprarelli στο Πανεπιστήμιο του Southern Queensland είναι μέρος μιας διεθνούς ομάδας που ερευνά φωτεινά σήματα ανάκλασης κάτω από την επιφάνεια του Άρη, τα οποία ανιχνεύθηκαν για πρώτη φορά σε δεδομένα που ελήφθησαν μεταξύ 2010 και 2019 από το ραντάρ MARSIS στο Mars Express.

Η κυρίως ιταλική ομάδα πρότεινε ότι οι αντανακλάσεις έδειχναν ένα συνονθύλευμα από αλμυρές λίμνες και δημοσίευσε την έρευνά της στο Επιστήμη το 2018 και σε Φυσική αστρονομία το 2021. Πρόσφατα, μια νέα συνεργασία μεταξύ της ιταλικής ομάδας και ερευνητών με έδρα τις ΗΠΑ παρείχε νέα στοιχεία που επιβεβαίωσαν περαιτέρω αυτήν την ερμηνεία.

Τα αποτελέσματα αυτών των μελετών δημοσιεύθηκαν πρόσφατα στα περιοδικά Επικοινωνία με τη φύση και Journal of Geophysical Research: Planets.

Ο καθηγητής Caprarelli είπε ότι νέα εργαστηριακά πειράματα και προσομοιώσεις έχουν αποκλείσει εναλλακτικές ερμηνείες.

«Εξερευνήσαμε ερωτήματα όπως «είναι πιθανό τα ισχυρά σήματα ραντάρ να μπορούν να παραχθούν από άλλους τύπους υλικών όπως ο άργιλος ή ο αλατούχος πάγος ή από εποικοδομητικές παρεμβολές», είπε.

“Οι τελευταίες δημοσιεύσεις εξετάζουν το μακροχρόνιο ζήτημα των θερμοκρασιών στη βάση του Νότιου Πολικού Κώματος: Μέχρι τώρα, θεωρούνταν ότι ήταν πολύ χαμηλές ακόμη και για να είναι υγρή η άλμη.”

Forskere avslører ytterligere bevis på saltvann på Mars

(α) Διάγραμμα φάσης Ca(ClO4)2 με χρωματιστά περιγράμματα συγκεντρώσεων άλμης (parula colormap) και ένυδρου (rosa colormap). Για παράδειγμα, ένα 700 mM (15,1 wt%) Ca(ClO4)2 δείγμα στους 185 K (σημείο Α) έχει περιεκτικότητα σε ένυδρο άλας ~12 vol%. Στην ευτηκτική θερμοκρασία, το ένυδρο και ο πάγος λιώνουν και σχηματίζουν άλμη με ευτηκτική συγκέντρωση (σημείο Βάλμη) και με περιεκτικότητα σε υγρό ~14 vol%. Στους 240 Κ, η ποσότητα της υγρής άλμης στο αλάτι-Η2Το μείγμα Ο είναι ~22% (σημείο C), ενώ η συγκέντρωση αλμυρού νερού είναι 40 wt% (σημείο Cάλμη). Το δείγμα στη συνέχεια λιώνει πλήρως στους 268,4 K (σημείο D). (β) Ποσοστό όγκου φυσιολογικού ορού στα 100, 300 και 1000 mM σε σχέση με τη θερμοκρασία. Οι ευτηκτικές θερμοκρασίες για Ca(ClO4)2Mg(ClO4)2και CaCl2 είναι ~197,3, 216, 223 K αντίστοιχα. Πίστωση: Journal of Geophysical Research: Planets (2022). DOI: 10.1029/2022JE007398

Ο καθηγητής Caprarelli, ο οποίος είναι επίκουρος καθηγητής στο Κέντρο Αστροφυσικής στο Πανεπιστήμιο του Νότιου Κουίνσλαντ, ανέπτυξε τα θερμικά μοντέλα και υπολόγισε το εύρος θερμοκρασίας στη βάση του νότιου πολικού καπακιού του Άρη, κάτω από τις καταθέσεις με στρώματα του νότιου πολικού (SPLD).

«Αποφασίσαμε να μελετήσουμε τις φυσικές ιδιότητες των ίδιων των κοιτασμάτων, μοντελοποιώντας τη διάδοση των κυμάτων του ραντάρ μέσω του πάγου και της σκόνης του νερού».

Οι νέοι υπολογισμοί περιορίζουν το ποσοστό των εγκλεισμάτων σκόνης στις αποθέσεις μεταξύ 5% και 12%, και περαιτέρω θέτουν ένα ανώτατο όριο 230 K (-43 °C) για τη θερμοκρασία στη βάση.

«Οι μελέτες μας δείχνουν ότι η θερμοκρασία στη βάση του SPLD που υπολογίστηκε μέχρι στιγμής από άλλους ερευνητές (περίπου 170–180 K) έχει υποτιμηθεί σε μεγάλο βαθμό και αντ’ αυτού μπορεί εύκολα να φτάσει τους 200 K (-73 °C), που είναι εντός του εύρους των θερμοκρασιών τήξης για το υπερχλωρικό αλμυρό νερό», είπε ο καθηγητής Caprarelli.

«Νέα εργαστηριακά πειράματα που πραγματοποιήθηκαν στα εργαστήρια του Πανεπιστημίου Roma Tre (Ιταλία) και του Νοτιοδυτικού Ερευνητικού Ινστιτούτου (ΗΠΑ) δείχνουν περαιτέρω ότι οι φυσικές ιδιότητες της άλμης σε αυτές τις αναθεωρημένες θερμοκρασίες είναι πλήρως σύμφωνες με την ισχύ των σημάτων ραντάρ που λαμβάνονται από τη βάση των κοιτασμάτων του νότιου πόλου του Άρη».

Περισσότερες πληροφορίες:
Sebastian E. Lauro et al., Χρησιμοποιώντας την εξασθένηση σήματος MARSIS για την αξιολόγηση της παρουσίας υποπαγετικής άλμης στα νότια πολικά στρώματα, Επικοινωνία με τη φύση (2022). DOI: 10.1038/s41467-022-33389-4

Οι DE Stillman et al., μερικώς κορεσμένες άλμη σε βασικές ρίζες ή ιζήματα μπορεί να εξηγήσουν τις φωτεινές βασικές αντανακλάσεις στις στρώσεις του Νότιου Πολικού, Journal of Geophysical Research: Planets (2022). DOI: 10.1029/2022JE007398

Παρέχεται από το Πανεπιστήμιο του Southern Queensland

Παραπομπή: Οι επιστήμονες αποκαλύπτουν περαιτέρω στοιχεία για αλμυρό νερό στον Άρη (2022, 3 Νοεμβρίου) Ανακτήθηκε στις 3 Νοεμβρίου 2022, από https://phys.org/news/2022-11-scientists-unveil-proof-salty-mars.html

Αυτό το έγγραφο υπόκειται σε πνευματικά δικαιώματα. Εκτός από κάθε δίκαιη συναλλαγή για σκοπούς ιδιωτικής μελέτης ή έρευνας, κανένα μέρος δεν επιτρέπεται να αναπαραχθεί χωρίς γραπτή άδεια. Το περιεχόμενο παρέχεται μόνο για ενημερωτικούς σκοπούς.

Leave a Comment