Salah satu persamaan yang paling mendalam antara Bumi dan Marikh, yang menjadikannya sasaran popular untuk penyelidikan dan penerokaan, adalah adanya ais air di permukaannya (terutama dalam bentuk penutup es kutubnya). Tetapi mungkin lebih menarik lagi ialah kehadiran glasier di bawah permukaan, yang merupakan sesuatu yang telah disangka oleh para saintis jauh sebelum kehadirannya disahkan.
Cache air bawah permukaan ini dapat memberitahu kita banyak tentang sejarah Martian, dan bahkan boleh menjadi sumber yang tidak ternilai jika manusia memilih untuk menjadikan Mars sebagai rumah mereka suatu hari nanti. Menurut kajian baru-baru ini oleh sepasang saintis dari Universiti Texas di Austin dan Arizona, terdapat juga lapisan es di bawah penutup es kutub utara yang boleh menjadi takungan air terbesar di planet ini.
Penemuan ini merupakan subjek kajian yang baru-baru ini diterbitkan di Surat Penyelidikan Geofizik. Kajian ini diketuai oleh Stefano Nerozzi, seorang pelajar siswazah dari University of Texas di Institut Geofizik Austin (UTIG) dan dibantu oleh Profesor Jack Holt dari Makmal Lunar dan Planet (LPL) Universiti Arizona.
Untuk kajian mereka, Nerozzi dan Prof Holt bergantung pada data yang dikumpulkan oleh instrumen Shallow Radar (SHARAD) di atas Mars Reconnaissance Orbiter's (MRO) - yang mampu menembus hingga 2.4 km (1.5 mi) di bawah permukaan menggunakan gelombang radar. Apa yang mereka laporkan adalah penemuan beberapa lapisan pasir dan ais kira-kira 1.6 km (1 mi) di bawah kutub utara Mars.
Lapisan-lapisan ini didapati 90% air di beberapa tempat, dan dipercayai sisa-sisa lapisan es kutub kuno. Sekiranya cair, para penyelidik menunjukkan bahawa mereka akan membuat lautan global dengan kedalaman sekurang-kurangnya 1.5 meter (5 kaki). Seperti yang dijelaskan oleh Nerozzi dalam siaran akhbar UT News, penemuan ini cukup mengejutkan. "Kami tidak menyangka akan menemui banyak air ais di sini," katanya. "Itu mungkin menjadikannya takungan air ketiga terbesar di Marikh setelah lapisan es kutub."
Penemuan ini disokong oleh kajian berasingan (di mana Nerozzi adalah pengarang bersama) yang diketuai oleh penyelidik di Universiti Johns Hopkins dan juga muncul di Surat Penyelidikan Geofizik. Untuk kajian ini, pasukan bergantung pada data graviti untuk meletakkan kekangan pada kepadatan kawasan di bawah penutup ais kutub. Dari bacaan ketumpatan rendah yang mereka perolehi, mereka menganggarkan bahawa lapisan ais dan pasir keseluruhannya melebihi 50% air.
Penemuan ini adalah kebaikan bagi para saintis kerana lapisan-lapisan ini pada dasarnya adalah catatan perubahan iklim masa lalu, dan analisisnya dapat mendedahkan beberapa hal yang sangat menarik tentang sejarah planet ini. Ringkasnya, geometri dan komposisi lapisan ini dapat membantu para saintis untuk menentukan sama ada iklim di Martian dapat disukai kehidupan.
Mengenai bagaimana semua air itu sampai di sana, para penulis berteori bahawa mereka terbentuk selama masa pemanasan dan penyejukan di Marikh. Para saintis telah lama mengetahui kejadian glasial berlaku di Marikh yang didorong oleh variasi orbit dan kemiringan planet ini (seperti Bumi). Dalam jangka masa kira-kira 50,000 tahun, Marikh condong ke arah Matahari sebelum secara beransur-ansur kembali ke posisi tegak.
Apabila Marikh duduk lebih tegak, kawasan khatulistiwa menjadi panas sementara wilayah kutub utara menyejuk, menyebabkan lapisan es meningkat. Apabila planet condong ke arah Matahari, kawasan kutub menghangat, menyebabkan lapisan es mencair. Pada masa-masa inilah sisa-sisa penutup ais akan ditutupi pasir, yang secara historis melindungi mereka dari terkena sinar matahari dan hilang ke atmosfer.
Holt, yang merupakan profesor penyelidikan dengan UTIG selama 19 tahun sebelum bergabung dengan University of Arizona pada tahun 2018, telah menjadi penyelidik bersama pasukan sains SHARAD sejak MRO tiba di Mars pada tahun 2006. Dengan menggunakan data dari instrumen ini, MRO juga dapat mengesahkan kehadiran glasier bawah permukaan di sekitar pertengahan Mars
"Anehnya, jumlah total air yang terkurung di endapan kutub terkubur ini kira-kira sama dengan semua ais air yang diketahui ada di glasier dan lapisan es terkubur di garis lintang yang lebih rendah di Marikh, dan mereka kira-kira usia yang sama"
Sebelum ini, para saintis berpendapat bahawa penutup ais kuno telah hilang, tetapi kajian ini menunjukkan bahawa lapisan ais utara telah bertahan di bawah permukaan planet, disusun sebagai jalur ais dan pasir yang bergantian. Kajian ini tidak hanya bertentangan dengan anggapan itu tetapi juga memberikan pandangan baru dan penting mengenai pertukaran ais air antara kutub Mars dan garis lintang pertengahan.
Kemungkinan lain yang menarik adalah cara kajian glasier ini dapat membantu menentukan sama ada Mars pernah dihuni. Seperti yang dijelaskan oleh Nerozzi:
"Memahami berapa banyak air yang tersedia di seluruh dunia berbanding di kutub adalah penting jika anda akan mempunyai air cair di Marikh. Anda boleh mempunyai semua keadaan yang tepat untuk hidup, tetapi jika sebahagian besar air terkunci di tiang, maka menjadi sukar untuk mempunyai jumlah air cair yang mencukupi di dekat khatulistiwa. "
Terima kasih kepada banyaknya misi robotik yang telah dihantar ke Marikh, apa yang kita ketahui mengenai planet ini telah berkembang pesat. Dan dengan setiap penemuan baru, keperluan untuk penerokaan lebih lanjut menjadi jelas. Suatu hari nanti, kita dapat meningkatkan usaha itu dengan mengirim angkasawan manusia ke sana, yang bahkan dapat membuka jalan untuk penyelesaian manusia.
Dan ketika orang-orang itu tiba, kehadiran glasier bawah permukaan akan memainkan peranan utama dalam mereka usaha.
