Kolejny argument za "wodną" historią Marsa

W najnowszym "Nature" ukazał się artykuł z argumentami, które ucieszą zwolenników hipotezy występowania wody w historii Marsa. Według modelu stworzonego przez amerykańskich geofizyków, różnice w wysokościach potencjalnych marsjańskich wybrzeży można wytłumaczyć przemieszczaniem się biegunów.

Przy obserwacjach z Ziemi wielka równina otaczająca północny biegun Marsa może być zinterpretowana jako pozostałość po oceanie. Obrazy uzyskane przez Vikingi w latach 80. wskazują na dwie możliwe dawne linie wybrzeża, ciągnące się przez tysiące kilometrów. Chodzi o obszary o nazwach Arabia i Deuteronilus, których wiek ocenia się na 2 do 4 miliardów lat.

Jednak w latach 90. inna sonda marsjańska, Mars Global Surveyor, wykonała dokładniejszą mapę topografii tego rejonu (z dokładnością 300 m) i okazało się, że potencjalne linie wybrzeża różnią się wysokością o kilka kilometrów. W obszarze Arabia różnice w wysokości wynoszą 2,5 km, a w rejonie Deuteronilus 0,7 km. Jest to sytuacja zupełnie inna niż na Ziemi, gdzie wysokość linii wybrzeża, w stosunku do poziomu morza, jest mniej więcej niezmienna. Pojawił sie przez to jeden z argumentów przeciwko występowaniu kiedyś wody na Marsie. Publikacja w najnowszym numerze "Nature" zbija ten argument przeciwko dawnym marsjańskim oceanom. Geofizycy z UC Berkeley uważają, że zmiany w marsjańskich wybrzeżach można wytłumaczyć poruszaniem się biegunów planety. Oś obrotu planety (czyli położenie bieguna) mogła przemieścić się o prawie 3000 km w ciągu ostatnich 2 lub 3 miliardów lat.

"Kiedy oś obrotu przesuwa się względem powierzchni, powierzchnia deformuje się i uwidacznia się to w linii wybrzeża", tłumaczy Michael Manga z UC Berkeley, jeden z autorów pracy. - W przypadku planet takich jak Mars i Ziemia, które posiadają zewnętrzny płaszcz lub litosferę, która zachowuje się elastycznie, stała powierzchnia będzie deformować się w sposób inny niż powierzchnia morza, tworząc niejednorodne zmiany w topografii - dodaje główny autor, Taylor Perron z Harvard University.

Naukowcy stworzyli model Marsa z wędrującym biegunem. Uzyskane wyniki wskazują, że do wytłumaczenia obserwowanych obecnie różnic w wysokościach potrzebne jest odchylenie bieguna o 50 stopni od dzisiejszej pozycji. Odpowiada to 3000 km na powierzchni planety. Mniejsze zmiany w rejonie Deuteronilus wymagają odchylenia o 20 stopni, co w przeliczeniu na odległość na powierzchni daje 700 km.

Dzisiejszy biegun i dwie jego dawne pozycje leżą na jednej linii, równoległej do największego marsjańskiego wzniesienia o nazwie Tharsis (to na nim znajduje się Olympus Mons). Tharsis jest największym wulkanem w Układzie Słonecznym. Powstał 4 miliardy lat temu.

Michel Manga proponuje wyjaśnienie tak dużej wędrówki biegunów. Gdyby 3 miliardy lat temu Arabia była oceanem wypełnionym na głębokość kilku kilometrów, to masa znajdującej się tam wody mogła być wystarczająca do przesunięcia bieguna o 50 stopni. Gdy woda zniknęła, biegun mógł powrócić na obecną pozycję, a następnie znowu przesunąć się o 20 stopni, gdy rejon ponownie był wypełniony wodą.

Tej hipotezy nie popiera inny z autorów, Mark Richards z UC Berkeley, który sądzi, że przesuwanie się biegunów mogło być spowodowane termiczną konwekcją od gorącego jądra planety. - Taka konwekcja musi istnieć obecnie, gdyż Olympus Mons posiada wypływy lawy z ostatnich 100 milionów lat - argumentuje swoją hipotezę.

Badania naukowców są elementem projektu BioMars, finansowanego przez NASA. Badania finansuje też University of California w Berkeley, instytucja z Kanady oraz inny projekt NASA - Mars Data Analysis Program.