Kredit gambar: NASA / JPL
Ternyata Mars telah menyembunyikan airnya di bawah lapisan ais kering. Ketika permafrost menghilang pada musim bunga, Mars menunjukkan lapisan tanah yang dicampurkan dengan sejumlah besar ais air. Di beberapa tempat, kandungan ais air melebihi 90% mengikut isipadu. Semasa musim sejuk, lapisan es kering boleh mencapai ketebalan lebih dari satu meter.
Kapal angkasa Mars Odyssey NASA mengungkap perincian baru mengenai watak menarik dan dinamik lapisan beku yang kini diketahui menguasai garis lintang utara Mars yang tinggi. Implikasinya mempunyai kaitan dengan strategi sains untuk misi masa depan dalam pencarian habitat.
Sensor neutron dan sinar-gamma Odyssey telah mengesan perubahan musim ketika lapisan "ais kering" (fros karbon-dioksida atau salji) berkumpul pada musim sejuk Mars utara dan kemudian menghilang pada musim bunga, mendedahkan lapisan tanah yang kaya dengan ais air - martian rakan sejawat ke permafrost.
Para penyelidik menggunakan pengukuran neutron martian yang digabungkan dengan pengukuran ketinggian dari altimeter laser pada kapal angkasa NASA yang lain, Mars Global Surveyor, untuk memantau jumlah ais kering pada musim musim sejuk dan musim semi utara.
"Sebaik sahaja lapisan karbon-dioksida hilang, kita melihat lebih banyak ais air di lintang utara daripada Odyssey yang ditemui tahun lalu di lintang selatan," kata Dr. Igor Mitrofanov dari Institut Penyelidikan Angkasa Rusia (IKI) Odyssey, Moscow, pengarang utama sebuah kertas dalam jurnal Science edisi 27 Jun. "Di beberapa tempat, kandungan es air melebihi 90 peratus mengikut jumlah," katanya. Mitrofanov dan penulis bersama menggunakan sifat perubahan lekatan di wilayah-wilayah ini, yang diukur lebih dari 2 tahun yang lalu oleh pasukan sains altimeter laser Global Surveyor, untuk meneroka implikasi perubahan tersebut.
Trio instrumen Mars Odyssey, yang disebut suite spektrometer sinar-gamma, dapat mengenal pasti unsur-unsur di meter atas (3 kaki) atau lebih dari permukaan Mars. Altimeter laser Mars Global Surveyor cukup tepat untuk memantau perubahan skala meter dalam ketebalan fros musiman, yang dapat berkumpul hingga kedalaman lebih besar dari satu meter. Penemuan baru menunjukkan korelasi pada musim bunga antara pengesanan Odyssey menyebarkan karbon dioksida di poleward lintang 65 darjah utara dan pengukuran Global Surveyor mengenai penipisan lapisan fros pada tahun-tahun sebelumnya.
"Pengesan neutron bertenaga tinggi Odyssey membolehkan kita mengukur ketebalan karbon dioksida pada garis lintang yang lebih rendah, di mana altimeter Global Surveyor tidak mempunyai kepekaan yang cukup," kata Mitrofanov. “Sebaliknya, detektor neutron kehilangan kepekaan untuk mengukur ketebalan karbon-dioksida lebih besar dari satu meter (3 kaki), di mana altimeter memperoleh data yang dapat dipercayai. Dengan bekerjasama, kami dapat memeriksa keseluruhan pengumpulan salji ais kering. "
"Sinergi antara pengukuran dari kedua mata kita di langit Marikh telah memungkinkan penemuan baru ini mengenai sifat bahan beku permukaan dekat, dan menunjukkan tempat menarik untuk dikunjungi dalam misi masa depan untuk memahami habitat di Marikh," kata Dr. Jim Garvin, Saintis Utama NASA untuk Eksplorasi Marikh.
Laporan lain, yang akan diterbitkan dalam Jurnal Penyelidikan Geofizik-Planet, menggabungkan pengukuran dari Odyssey dan Global Surveyor untuk memberikan petunjuk tentang betapa padatnya lapisan musim sejuk fros atau salji karbon-dioksida pada musim lintang yang penuh dengan lintang utara lebih besar daripada 85 darjah. Data Odyssey digunakan untuk menganggarkan jisim deposit, yang kemudian dapat dibandingkan dengan ketebalan untuk mendapatkan kepadatan. Lapisan es kering nampaknya mempunyai tekstur halus, seperti salji yang baru turun, menurut laporan oleh Dr. William Feldman dari Makmal Nasional Los Alamos, N.M., dan 11 pengarang bersama. Kajian ini juga mendapati bahawa setelah ais kering hilang, permukaan yang tinggal di dekat tiang terdiri hampir keseluruhannya dari ais air.
"Mars sentiasa berubah," kata Dr. Jeffrey Plaut, saintis projek Mars Odyssey di Makmal Jet Propulsion NASA, Pasadena, Calif. Dengan Mars Odyssey, kami merancang untuk mengkaji dinamika ini melalui musim tambahan, untuk melihat bagaimana pengumpulan karbon dioksida musim sejuk pada setiap tiang berinteraksi dengan atmosfer dalam rejim iklim semasa. "
Penulis bersama Mitrofanov termasuk penyelidik di Institut Penyelidikan Angkasa Akademi Sains Rusia, Moscow; MIT, Cambridge, MA; Pusat Penerbangan Angkasa Goddard NASA, Greenbelt, Md .; TechSource, Santa Fe, N.M .; dan Ibu Pejabat NASA, Washington. Penulis bersama Feldman termasuk penyelidik di New Mexico State University, Las Cruces; Universiti Cornell, Ithaca, NY; dan Observatoire Midi-Pyrenees, Toulouse, Perancis.
JPL menguruskan misi Mars Odyssey dan Mars Global Surveyor untuk Pejabat Sains Angkasa NASA di Washington. Penyiasat di Arizona State University, University of Arizona, dan Johnson Space Center NASA, Houston, membina dan mengendalikan instrumen sains Odyssey. Agensi Penerbangan dan Angkasa Rusia membekalkan pengesan neutron bertenaga tinggi dan Makmal Nasional Los Alamos membekalkan spektrometer neutron. Pusat Penerbangan Angkasa Goddard NASA membekalkan altimeter laser Global Surveyor. Maklumat mengenai program penerokaan Mars NASA boleh didapati dalam talian di: http://mars.jpl.nasa.gov
Sumber Asal: Siaran Berita NASA / JPL
