אסטרונומים מזהים עתודות מים סודיות בקניון הגדול ביותר במערכת השמש

מערכת עצומה של קניונים שמצלקת באופן דרמטי את פניהם מַאְדִים יכול להכיל עתודות של מים נסתרים.

כמות גבוהה מהרגיל של מימן זוהתה בלב 4,000 הקילומטרים (2,485 מייל) של קניונים הידועים בשם Valles Marineris, המכונה הגרנד קניון של מאדים. אנו יודעים זאת הודות לנתונים חדשים ממכשיר FREND של ESA-Roscosmos ExoMars Trace Gas Orbiter.

הממצא מצביע על כך שבעומקים של עד מטר (שלושה רגל) מתחת לפני השטח, האדמה באזור עשירה במים, קשורה במינרלים או כקרח מים תת-קרקעי, מה שעלול להציע דרך חדשה לאתר את הדברים היקרים. על העולם הצחיח לכאורה.

'עם Trace Gas Orbiter, אנחנו יכולים להסתכל למטה עד מטר אחד מתחת לשכבה המאובקת הזו ולראות מה באמת קורה מתחת לפני השטח של מאדים - ובאופן מכריע, לאתר 'נווה מדבר' עשירים במים שלא ניתן היה לזהות עם מכשירים קודמים,' אמר הפיזיקאי איגור מיטרופנוב של המכון לחקר החלל של האקדמיה הרוסית למדעים ברוסיה; המחבר הראשי של המחקר החדש.

'FREND חשף אזור עם כמות גדולה במיוחד של מימן במערכת הקניונים העצומה של Valles Marineris: בהנחה שהמימן שאנו רואים קשור למולקולות מים, נראה כי 40 אחוז מהחומר הקרוב לפני השטח באזור זה הם מים. '

אנחנו יודעים שיש מים על מאדים. אנחנו יכולים לראות את זה,בקטבים הקרים, קשור כקרח. שם נראה שרוב זה נמצא; בקו המשווה, התנאים חמים מדי מכדי שייווצר קרח מים על פני השטח.

ייתכן שניתן למצוא מים מתחת לפני השטח, אך חיפושים קודמים אחרים של לוויינים אחרים של מאדים מצאו אותם רק בקווי רוחב גבוהים יותר.

Cue FREND, או גלאי ניוטרונים אפיתרמיים ברזולוציה עדינה. במקום למפות אור על פני השטח של כוכב הלכת האדום, FREND מזהה נויטרונים. זה מאפשר לו לראות את תכולת המימן של אדמת מאדים עד מטר מתחת לפני השטח, אמרו החוקרים. מה שנראה בתצפיות שצולמו בין מאי 2018 לפברואר 2021.

״נויטרונים נוצרים כאשר חלקיקים אנרגטיים מאוד הידועים כקרניים קוסמיות גלקטיות פוגעות במאדים; קרקעות יבשות יותר פולטות יותר נויטרונים מאשר רטובות יותר, ולכן אנו יכולים להסיק כמה מים יש באדמה על ידי הסתכלות על הנייטרונים שהיא פולטת. אמר הפיזיקאי אלכסיי מלאכוב , גם של המכון לחקר החלל של האקדמיה הרוסית למדעים.

'מצאנו שחלק מרכזי של Valles Marineris עמוס במים - הרבה יותר מים ממה שציפינו. זה דומה מאוד לאזורי הפרמפרוסט של כדור הארץ, שבהם קרח מים נמשך לצמיתות מתחת לאדמה יבשה בגלל הטמפרטורות הנמוכות הקבועות.'

פסיפס מסלול ויקינגי המראה את Valles Marineris על פני מאדים. ( נאס'א )

אזור עתיר המימן הוא בערך בגודל של הולנד, וחופף אליו כנות צ'סמה , אחד הקניונים הגדולים במערכת Valles Marineris. באזור זה של מאדים, מינרלים מכילים בדרך כלל מעט מאוד מים, ולכן החוקרים מאמינים שהחומר עשוי להיות בצורת קרח מים מתחת לפני השטח.

אבל איך המים האלה יכולים להימשך יש תעלומה. תנאי לחץ וטמפרטורה בקו המשווה של מאדים אמורים לאסור היווצרות של עתודות מים כאלה. ייתכן שיש איזה שילוב לא ידוע של תנאים גיאומורפולוגיים ב-Valle Marineris המאפשר זאת, כגון מרבצים מבודדים קטועים שהיו שם זמן מה, או הזווית והכיוון של מדרונות תלולים.

יהיה צורך בחקירה נוספת כדי להבין בדיוק מה קורה - לא רק התנאים שמאפשרים מים משווניים על מאדים, אלא כדי לאשר איזו צורה לובשים המים האלה. פעולה זו עשויה להיות מתגמלת מאוד: מאגרי מים בצורה דמוית פרמפרפר עשויים, בדיוק כפי שמצאנו כאן על כדור הארץ,שמרו שברים קפואים של חיים מיקרוביאליים, או מולקולות אורגניות שהיו קיימות פעם על מאדים.

התגלית מייצגת גם אפשרויות מרגשות לחקר מאדים. כל משימת מאדים צוותת צפויה להתמקם ליד קו המשווה; מים שאולי יימצאו לא הרחק מתחת לפני השטח יהיו נכס מדהים, הן למטרות חקר, והן למשימה החיונית של שמירה על בני אדם תלויי מים בחיים.

וכמובן, זה גורם למדענים אפילו יותר להוט לבקר ב-Valle Marineris יוצא הדופן והמרתק - הקניון הגדול ביותר במערכת השמש שלנו .

'התוצאה הזו באמת מדגימה את הצלחת התוכנית המשותפת של ESA-Roscosmos ExoMars', אמר הפיזיקאי קולין ווילסון של סוכנות החלל האירופית.

'לדעת יותר על איך והיכן קיימים מים על מאדים של ימינו חיונית כדי להבין מה קרה למים שהיו פעם בשפע של מאדים, ועוזרת לחיפוש שלנו אחר סביבות ראויות למגורים, סימנים אפשריים לחיים קודמים וחומרים אורגניים מימיו הראשונים של מאדים.'

המחקר של הצוות פורסם ב איקרוס .