Znanstveniki so najprej opazili Tvorba meduznih fossae (MFF) v šestdesetih letih prejšnjega stoletja, zahvaljujoč prizadevanjem Marinervesoljsko plovilo . Ta ogromna usedlina mehke, sedimentne kamnine se razteza na približno 1000 km (621 milj) vzdolž ekvatorja in je sestavljena iz valovitih hribov, strmih mez in radovednih grebenov (aka. yardangs), za katere se zdi, da so posledica vetrne erozije. Še več, nenavadna izboklina na vrhu te formacije je povzročila tudi a NLP teorija zarote .
Ni treba posebej poudarjati, da je bila formacija vir znanstvene radovednosti, saj so številni geologi poskušali razložiti, kako bi lahko nastala. Po mnenju a nova študija z univerze Johns Hopkins je bila regija posledica vulkanske dejavnosti, ki se je zgodila na Rdečem planetu pred več kot 3 milijardami let. Te ugotovitve bi lahko imele drastične posledice za znanstvenikovo razumevanje Marsove notranjosti in celo njegovega preteklega potenciala za bivanje.
Študija, ki se je pred kratkim pojavila vČasopis za geofizične raziskave: Planetipod naslovom ' Gostota tvorbe meduznih fossae: posledice za njeno sestavo, izvor in pomen v zgodovini Marsa ” – sta vodila Lujendra Ojha in Kevin Lewis, Blausteinov učenjak in docent na oddelku za Zemljo in planetarno znanost na Univerzi Johns Hopkins.
Pogled v perspektivi na Medusa Fossae, ki gleda jugovzhodno. Avtorske pravice: ESA/DLR/FU Berlin (G. Neukum)
Ojhino preteklo delo vključuje iskanje dokazov, da se voda na Marsu pojavlja v sezonskih tokovih slanice na površini, kar je odkril leta 2010 kot dodiplomski študent. Lewis je medtem velik del svoje akademske kariere posvetil poglobljeni študiji narave sedimentnih kamnin na Marsu, da bi ugotovil, kaj nam lahko ta geološki zapis pove o preteklem podnebju in bivalnosti tega planeta.
Kot je pojasnil Ojha, je študija formacije Medusa Fossae osrednjega pomena za razumevanje geološke zgodovine Marsa. Podobno kot regija Tharsus Montes je ta formacija nastala v času, ko je bil planet še geološko aktiven. 'To je ogromno nahajališče, ne samo v marsovskem obsegu, ampak tudi v smislu sončnega sistema, ker ne poznamo nobenega drugega takega nahajališča,' je dejal.
V bistvu je sedimentna kamnina posledica kamninskega prahu in naplavin, ki se kopičijo na površini planeta in se sčasoma strdijo in nalagajo. Te plasti služijo kot geološki zapis, ki kaže, katere vrste procesov so se odvijali na površini v času, ko so bile plasti odložene. Ko gre za formacijo Medusae Fossae, znanstveniki niso bili prepričani, ali so za usedline odgovorni veter, voda, led ali vulkanski izbruhi.
V preteklosti so bile opravljene radarske meritve formacije, ki je nakazovala, da ima Medusae Fosssae nenavadno sestavo. Vendar pa znanstveniki niso bili prepričani, ali je tvorba narejena iz zelo porozne kamnine ali mešanice kamnin in ledu. Zaradi svoje študije sta Ojha in Lewis uporabila podatke o gravitaciji iz različnih orbiterjev na Marsu, da sta prvič izmerila gostoto formacije.
Izoliran hrib v formaciji Medusae Fossae. Učinek vetrne erozije na tem hribu je razviden iz njegove poenostavljene oblike. Zasluge: Stereo kamera visoke ločljivosti/Evropska vesoljska agencija
Ugotovili so, da je kamnina nenavadno porozna in približno dve tretjini tako gosta kot preostala marsova skorja. Uporabili so tudi radarske in gravitacijske podatke, da bi pokazali, da je bila gostota formacije prevelika, da bi jo lahko razložili s prisotnostjo ledu. Iz tega so sklepali, da so se močno porozne kamnine morale odložiti zaradi vulkanskih izbruhov, ko je bil Mars še geološko aktiven – pribl. pred 3 milijardami let.
Ko so ti vulkani eksplodirali in metali pepel in kamenje v ozračje, bi material nato padel nazaj na površje, nastal plasti in se pretakal po hribih. Po dovolj časa bi se pepel zacementiral v skalo, ki so jo sčasoma počasi erodirali marsovski vetrovi in prašne nevihte, zaradi česar znanstveniki formacije tam danes vidijo. Po besedah Ojhe te nove ugotovitve kažejo, da je Marsova notranjost bolj zapletena, kot se je prej mislilo.
Medtem ko znanstveniki že nekaj časa vedo, da ima Mars v svoji skorji nekaj hlapnih snovi – na primer vodo, ogljikov dioksid in druge elemente, ki postanejo plini z rahlim povišanjem temperature –, ki omogočajo občasne eksplozivne izbruhe na površju, vrsta izbruha je potrebna. ustvariti regijo Medusa Fossae bi bilo ogromno. To kaže, da ima planet lahko v svoji notranjosti ogromne količine hlapnih snovi. Kot je pojasnil Ojha:
»Če bi meduze Fossae distribuirali po vsem svetu, bi to naredilo 9,7 metra (32 čevljev) debelo plast. Glede na čisto velikost tega nahajališča je res neverjetno, saj namiguje, da magma ni bila samo bogata s hlapnimi snovmi, temveč tudi, da je morala biti dolgo časa bogata s hlapnimi snovmi.
Glede na študijo Ojhe in Lewisa bi izbruh, ki je ustvaril formacijo Medusa Fossae, prekril Mars v globalnem oceanu. Slika: ESO/M. Kornmesser, preko N. Risingerja
Poleg tega bi ta dejavnost močno vplivala na preteklo bivalnost Marsa. V bistvu bi se nastanek formacije Medusae Fossae zgodil med ključno točko v zgodovini Marsa. Po izbruhu bi se v ozračje izstrelile ogromne količine ogljikovega dioksida in (najverjetneje) metana, kar bi povzročilo pomemben učinek tople grede.
Poleg tega so avtorji navedli, da bi izbruh izvrgel dovolj vode, da bi pokril Mars v globalnem oceanu, ki je debel več kot 9 cm (4 palcev). Ta nastali učinek tople grede bi bil dovolj, da bi Marsova površina ohranila toplo do te mere, da bi voda ostala v tekočem stanju. Hkrati bi izgon vulkanskih plinov, kot sta vodikov sulfid in žveplov dioksid, spremenil kemijo Marsove površine in atmosfere.
Vse to bi imelo drastičen vpliv na potencialno bivalnost planeta. Še več, kot je navedel Kevin Lewis, nova študija kaže, da lahko gravitacijske raziskave razlagajo Marsov geološki zapis. 'Prihodnje gravitacijske raziskave bi lahko pomagale razlikovati med ledom, sedimenti in magmatskimi kamninami v zgornji skorji planeta,' je dejal.
Preučevanje značilnosti Marsove površine in geološke zgodovine je podobno lupljenju čebule. Z vsako plastjo, ki jo odlepimo, dobimo še en košček sestavljanke, ki skupaj sestavlja bogato in pestro zgodovino. V prihodnjih letih in desetletjih bo več robotskih misij preučevalo površino in atmosfero Rdečega planeta v pripravah na morebitno misijo s posadko do leta 2030.
Vse te misije nam bodo omogočile, da izvemo več o toplejši, bolj vlažni preteklosti Marsa in o tem, ali je tam nekoč obstajal ali ne (ali morda še vedno obstaja!)
Nadaljnje branje: AGU , Journal of Geophysical Research
