Dengan melihat mineralogi jauh di dalam kawah di dataran utara Mars dan membandingkannya dengan susunan kawasan di hemisfera selatan, para saintis mendapati bahawa air cair yang meluas mungkin mengubah sebahagian besar kerak Merah Planet sekitar 4 bilion tahun yang lalu. Walau bagaimanapun, penemuan baru itu tidak menyokong kajian baru-baru ini yang menunjukkan bahawa laut raksasa menutupi dataran tinggi utara Mars.
Dengan menggunakan instrumen Mars Express OMEGA dan instrumen CRISM Mars Reconnaissance Orbiter, John Carter dari Bibring di Université Paris di Orsay, Perancis bersama dengan sekumpulan saintis dari Perancis dan AS, menyiasat kawah besar dan menemui mineral yang hanya boleh terbentuk di kehadiran air. "Kami telah mengesan mineral terhidrat di sekitar 10 kawah ini," kata Carter kepada Space Magazine, "dan kami menyimpulkan bahawa kerak kuno diubah dengan cara yang sama baik di selatan dan di utara, dalam lingkungan yang sangat awal lebih panas dan lebih basah daripada hari ini. "
Carter menambah bahawa dari segi sejarah perairan Mars, ini bermaksud air cair ada di dekat dan di permukaan Marikh awal pada skala planet, dan tidak terbatas pada wilayah terpilih di kawasan tinggi selatan.
Mars mempunyai dikotomi antara utara dan selatan, (baca artikel kami yang terdahulu "Dua Muka Marikh Dijelaskan) jadi sementara selatan adalah kuno, berat dan tinggi, utara lancar, dengan dataran rendah. Ia juga jauh lebih muda dan kurang kawah dari selatan. Ini disebabkan oleh proses mantel gunung berapi yang memenuhi sebahagian dari dataran rendah dan dengan itu menghapuskan bekas struktur.
Carter dan pasukannya memulakan pekerjaan mereka berdasarkan kajian ratusan tapak di hemisfera selatan Mars yang didapati mempunyai mineral terhidrat yang terbentuk di atau dekat permukaan sekitar 4 bilion yang lalu di persekitaran yang basah dan hangat. Walaupun hari ini Marikh tidak dan tidak dapat menampung air cair di permukaannya, para saintis tahu bahawa sistem hidrologi yang agak lemah telah wujud di hemisfera selatan, berdasarkan bukti geologi dan morfologi sebelumnya.
Sekiranya mineral di hemisfera utara Mars terbentuk di hadapan air, mineral tersebut akan terkubur oleh aliran lava yang meluas dan kuat yang berlaku kira-kira 3 bilion tahun yang lalu, muncul kembali di wilayah planet ini. Tetapi melihat kawah hentakan memberikan jalan ke masa lalu Mars dengan menembus aliran lava, dan juga meneteskan kerak yang mendasari permukaan yang berdekatan.
Carter mengatakan data dari OMEGA dan CRISM menunjukkan kumpulan mineral di dalam dan di sekitar kawah ini di utara yang sangat mirip dengan yang dilihat di dataran tinggi kuno selatan, yang merangkumi phyllosilicates atau silikat terhidrat lain.
"Pekerjaan kami memperluas pandangan kami tentang air cair di Mars kuno," kata Carter dalam e-mel, "menyebarkannya ke sebagian besar planet, dan juga dapat memberikan batasan pada waktu perubahan hemisfera utara sehubungan dengan pembentukannya."
Kesimpulan lain, kata Carter, adalah bahawa pengesanan ini mungkin menjadi kekangan ketika Marikh mungkin kondusif untuk pembentukan kehidupan. "Senario utama yang menjelaskan dikotomi adalah kesan serong antara Mars dan badan cakerawala berukuran adil, sehingga menghilangkan dan mencairkan semula sebahagian besar hemisfera utara Mars. Kesan seperti itu pasti akan memusnahkan mineral terhidrat yang sudah ada di kedalaman di mana kita melihatnya atau kita fikir ia berasal. Oleh itu, era kestabilan air mungkin berlaku selepas kesan besar ini, dan tidak bertahan lama (paling banyak beberapa ratus juta tahun). Oleh itu, kerja kita mungkin memberikan had yang lebih rendah pada era ini. "
Mengenai senario lautan raksasa untuk dataran tinggi utara, di mana sebuah makalah diterbitkan minggu lalu, Carter mengatakan penemuan pasukannya menunjukkan bukti terhadap keadaan tersebut. "Hasil kerja sebelumnya oleh sejumlah pasukan sebenarnya telah menunjukkan kemungkinan besar lautan utara raksasa di Marikh lebih muda dari 3 bilion tahun seperti yang dihipotesiskan oleh beberapa penyelidik," katanya. "Tidak ada bukti morfologi atau mineralogi untuk lautan seperti itu. Di sekitar 10 kawah dataran utara Mars di mana kami menjumpai mineral terhidrat, kami juga menjumpai mineral mafik seperti olivin. Zaitun ini hampir tidak terdapat di kawah dataran utara, dan sebahagian besarnya tidak berubah. Olivine sangat mudah diubah oleh air cair sehingga lautan raksasa yang akan menenggelamkan semua kawah ini semestinya telah mengubah semua olivin, dan ini jarang terjadi. "
Carter mengatakan bahawa mempelajari kawah dari orbit memberikan sedikit cabaran. "Sulit, misalnya, untuk membezakan batuan dari orbit yang mungkin telah digali oleh hentaman atau sebenarnya terbentuk setelah hentaman ketika panas dilepaskan dan air dan / atau es yang ada berinteraksi dengan batu untuk membentuk mineral baru, mewujudkan hidrotermal persekitaran. Dalam makalah kami mengemukakan beberapa sebab mengapa senario penggalian lebih disukai daripada senario hidrotermal pasca-kesan. "
Tetapi kawah di Marikh memberikan kajian yang lebih baik tentang masa lalu daripada kawah di Bumi, kerana kawah mungkin ada di Marikh selama berbilion tahun tanpa banyak degradasi, sementara di Bumi, tektonik dan pertumbuhan tumbuhan semuanya bersekongkol untuk menyembunyikan dan mengubah kawah. Carter berkata, bahan yang digali di Marikh tidak akan diubah oleh persekitaran yang sangat kering dan sejuk semasa di Planet Merah.
Penyelidikan ini baru muncul dalam edisi 25 Jun 2010 Sains.
Sumber: AAAS / Sains, pertukaran e-mel dengan John Carter
