Begraven meren met vloeibaar water ontdekt op Mars
Er zijn drie nieuwe ondergrondse meren ontdekt nabij de zuidpool van Mars.
Wetenschappers bevestigden ook het bestaan van een vierde meer – waarnaar in 2018 werd gezinspeeld.
Vloeibaar water is essentieel voor de biologie, dus de bevinding zal interessant zijn voor onderzoekers die het potentieel voor leven elders in het zonnestelsel.
Maar er wordt ook gedacht dat de meren extreem zout zijn, wat een uitdaging kan zijn voor het voortbestaan van microbiële levensvormen.
Miljarden jaren geleden, water stroomde in rivieren en verzamelde zich in meren op het oppervlak van Mars. Maar sindsdien heeft Mars veel van zijn atmosfeer verloren, wat betekent dat water tegenwoordig niet lang vloeibaar kan blijven aan het oppervlak.
“is een andere materie onder de grond.
- Drijft er leven in de wolken van Venus?
- Vloeibaar water “meer” onthuld op Mars
Verwijzend naar de ondergrondse meren, co-auteur Dr. Roberto Orosei, van het Italiaanse Nationale Instituut voor Astrofysica in Bologna, vertelde BBC News: “Het is zelfs nog waarschijnlijker dat deze watermassas in het verleden hebben bestaan.
” De implicatie hiervan is natuurlijk dat je een habitat zou hebben of iets dat lijkt op een habitat … die de hele geschiedenis van de planeet heeft geduurd, “
” Terwijl Mars zijn klimatologische catastrofe onderging en veranderde van een relatief warme planeet – hoewel het niet duidelijk is hoe warm – in een bevroren , was er een plek waar het leven zich kon aanpassen en overleven. “
De laatste ontdekking werd gedaan met behulp van gegevens van een radarinstrument van het ruimtevaartuig Mars Express van de European Space Agency (Esa), dat in een baan om de Rode Planeet sinds december 2003.
In 2018 gebruikten onderzoekers gegevens van de Marsis-radar om tekenen te melden van een 20 km breed ondergronds meer op 1,5 km onder Mars “ten zuiden gelaagde poolafzettingen, een dikke poolkap gevormd door lagen ijs en stof.
Die bevinding was echter gebaseerd op 29 waarnemingen die Marsis tussen 2012 en 2015 had verzameld. Nu, een team met veel van dezelfde wetenschappers uit de studie uit 2018 hebben een veel grotere dataset van 134 radarprofielen geanalyseerd die tussen 2010 en 2019 zijn verzameld.
“We bevestigden niet alleen de positie, omvang en sterkte van de reflector uit onze studie uit 2018, maar we ontdekten drie nieuwe heldere gebieden, “zei co-auteur Elena Pettinelli van Roma Tre University in Italië.
” Het hoofdmeer is omgeven door kleinere hoeveelheden vloeibaar water, maar vanwege de technische kenmerken van de radar, en van de afstand tot het oppervlak van Mars, kunnen we niet definitief bepalen of ze onderling verbonden zijn. “
” Extende d pools “
Het team leende een techniek die vaak wordt gebruikt bij radaronderzoeken van subgletsjermeren in Antarctica, Canada en Groenland, waarbij de methode werd aangepast om de gegevens van Marsis te analyseren.
“De interpretatie die al het beschikbare bewijs het beste met elkaar verenigt, is dat de reflecties met hoge intensiteit (van Mars) afkomstig zijn van grote plassen vloeibaar water”, zei co-auteur Sebastian Lauro, ook van Roma Tre University.
Er is op deze diepten niet genoeg warmte om het ijs te laten smelten, dus geloven wetenschappers dat het vloeibare water hoge concentraties opgeloste zouten moet bevatten. Deze chemische zouten (anders dan het spul dat we op onze chips strooien) kunnen het vriespunt van water aanzienlijk verlagen.
In feite hebben recente experimenten aangetoond dat water met opgeloste zouten van magnesium en calciumperchloraat (een chemische stof verbinding die chloor bevat gebonden aan vier zuurstofatomen) kan vloeibaar blijven bij temperaturen van -123C.
“Deze experimenten hebben aangetoond dat pekel kan blijven bestaan voor geologisch significante tijdsperioden, zelfs bij de temperaturen die typerend zijn voor de poolgebieden van Mars (aanzienlijk onder het vriespunt van zuiver water), zei co-auteur Graziella Caprarelli van de University of Southern Queensland, Australië.
Sommige hypersalinemeren op aarde kunnen een zoutconcentratie van 40% bereiken w saline de meren op Mars zijn, is niet “iets dat” precies bekend is.
“Dit is een moeilijke vraag om te beantwoorden”, vertelde Dr. Orosei, de hoofdonderzoeker van het Marsis-experiment.”We kennen de thermodynamische omstandigheden daar beneden niet en we weten ook niet welke soorten zouten in het water worden opgelost als ze daar beneden zijn.
” We verwachten dat water dicht bij het verzadigingspunt zal zijn. (het stadium waarin geen zout meer kan worden opgelost), omdat water daar staat, het door rotsen lekt en de neiging heeft elk zout dat het tegenkomt op te lossen … we hebben het over enkele tientallen procenten.
Het zoutgehalte van de meren is van bijzonder belang voor de levensvraag. Terrestrische microben die gedijen in zeer zoute omstandigheden staan bekend als halofielen. Maar studies hebben aangetoond dat insecten extremere zoutgehaltes kunnen verdragen wanneer de temperatuur hoger is, en koudere temperaturen wanneer het zoutgehalte lager is.
Het scala aan omstandigheden dat micro-organismen kunnen weerstaan, is beperkter wanneer omgevingen zowel erg zout als erg koud zijn , vanwege een dubbel klapeffect.
Er is lopend onderzoek naar de vraag of leven zou kunnen overleven in omstandigheden zoals die in de meren op Mars. Dr. Orosei zei: “Zout in zeer hoge concentraties is niet erg vriendelijk voor het leven . “Het leven, voegde hij eraan toe,” is nog steeds een mogelijkheid, maar “er is nog veel werk aan de winkel”.
Er was cr opmerkingen van de paper uit 2018, waarbij sommige onderzoekers suggereren dat het hoofdmeer het resultaat zou kunnen zijn van een uitzonderlijke situatie, zoals de aanwezigheid van een vulkaan onder de poolkap die ijs van onderaf verwarmt.
“Door meer te vinden van deze watermassas, betekent dit dat het “iets anders is – het is geen uniek fenomeen, het is geen eenhoorn. Het “is iets dat nogal natuurlijk moet gebeuren”, zei dr. Orosei.
Hij zei dat het feit dat dergelijke meren gedurende een groot deel van de geschiedenis van Mars konden blijven bestaan, betekende dat “ze nog steeds sporen konden bevatten van alle levensvormen die zijn geëvolueerd toen Mars een dichte atmosfeer had, een milder klimaat en de aanwezigheid van vloeibaar water op het oppervlak, vergelijkbaar met de vroege aarde “.
Het team is echter nog niet klaar en is van plan om het verzamelen van gegevens “zolang Mars Express duurt”, aldus Roberto Orosei.
De bevindingen zijn gepubliceerd in het tijdschrift Nature Astronomy.
Volg Paul op Twitter.