מאגר עצום של מים נוזליים התגלה מתחת לפני השטח של מאדים

חוקרים איטלקים שהשתמשו במכ”ם Mars Advanced Radar for Subsurface and Ionosphere Sounding – MARSIS המותקן על החללית מארס אקספרס של סוכנות החלל האירופית, זיהו אגם של מים נוזליים המשתרע על שטח ברוחב של 20 ק”מ בעומק של כקילומטר וחצי מתחת לשכבת הקרח

עשרות שנים מתווכחים המדענים בשאלה האם קיימים מים במצב נוזלי על מאדים. על פני השטח הדבר אינו אפשרי משום שבאטמוספירה הדלילה המים ממריאים כמעט ישר מקרח לאדים, אך ההשערה היתה שמים יכולים להתקיים רק באגנים תת קרקעיים.

חוקרים איטלקים שהשתמשו במכ”ם Mars Advanced Radar for Subsurface and Ionosphere Sounding – MARSIS המותקן על החללית מארס אקספרס של סוכנות החלל האירופית, זיהו אגם של מים נוזליים המשתרע על שטח ברוחב של 20 ק”מ.

מתקן MARSIS שולח פעימות מכ”ם החודרות את פני השטח, לרבות שכבת הקרח שמעליה, ואז מודד את השינוי בגלי הרדיו כאשר הם מוחזרים לחללית. השיטה הזו מספקת למדענים מידע על מה שנמצא מתחת לפני השטח.

בין מאי 2012 לדצמבר 2015, השתמשו רוברטו אורוסי ועמיתיו ב – MARSIS כדי לסקור אזור שנקרא Planum Australe, הממוקם בכיפת הקרח הדרומית של מאדים. הם השוו 29 מערכים של של דגימות מכ”ם (כל מערך כזה ממפה שטח בתצפית מסויימת). מיפוי השטח הראה שינוי חד בעומק של 1.5 ק”מ מתחת לפני מאדים, שרוחבו כ-20 ק”מ.

פרופיל המכ”ם של אזור זה דומה לזה של אגמים של מים נוזליים שנמצאו מתחת לכיסוי הקרח של אנטארקטיקה וגרינלנד על פני כדור הארץ, דבר המרמז על כך שיש אגם תת-קרקעי במיקום זה על מאדים. אף על פי שהטמפרטורה באיזור אמורה להיות מתחת לאפס מעלות, נקודת הקיפאון של מים טהורים, העריכו אורוסיי ושותפיו כי מינרלים הנמצאים בשפע בסלעי מאדים כגון מגנזיום סידן ונתרן, עשויים להיות מומסים במים ולהמליח אותם. המלחה זו עם הלחץ של הקרח מעל, מורידים את נקודת ההיתוך, ומאפשרים לאגם להישאר במצב נוזלי, כפי שהדבר קורה על כדור הארץ.

“לאנומליה התת קרקעית על מאדים יש תכונות מכ”ם המתאימים למים או למשקעים עשירים במים”, אומר רוברטו אורוסי, החוקר הראשי של הניסוי MARSIS והמחבר הראשי של המאמר שפורסם בכתב העת Science אתמול.

“חקרנו רק איזור אחד קטן. מלהיב לחשוב שאולי יש עוד כיס מים תת קרקעיים במקומות אחרים במאדים מצפים להתגלות”.

“ראינו רמזים לתכונות תת-קרקעיות מעניינות במשך שנים, אבל לא יכולנו לשחזר את התוצאה מהקפה אחת של מארס אקספרס לשניה משום שהרזולוציה היתה נמוכה מדי” אומרת אנדריאה צ’יקטי, מנהלת התפעול של MARSIS ומחברת משותפת של המאמר החדש.

היינו צריכים לשפר את יכולת העיבוד ולדגום בקצב גבוה יותר, ובכך לשפר את הרזולוציה של טביעת הרגל של הנתונים שלנו. עכשיו אנחנו רואים דברים שפשוט לא היו אפשריים קודם לכן.”

הממצא מזכיר מעט את אגם ווסטוק, שהתגלה בעומק של כ-4 ק”מ מתחת לקרח באנטארקטיקה על כדור הארץ. יש צורות חיים בסביבות חיים תת קרחוניות בכדור הארץ. האם יכולים הכיסים התת קרקעיים העשירים במים מלוחים לספק בית גידול מתאים, עכשיו או בעבר? השאלה אם התקיימו חיים על מאדים נותרה פתוחה, והתשובה עלייה צפויה להתגלות במשימות הבאות שישוגרו למאדים, כולל החללית האמריקנית-רוסית אקסומארס, ורכבי שטח עתידיים, שימשיכו לחקור את מאדים.

“משך הזמן הארוך של מאדים אקספרס והמאמץ המתיש של צוות מכ”ם להתגבר על אתגרים אנליטיים רבים, אפשרה את התוצאה המיוחלת הזו, והדגימה כי למשימה ולמטען שלה עדיין יש פוטנציאל מדעי גדול”, אומר דמיטרי טיטוב, מאדים אקספרס מדען הפרויקט.

“תגלית מרתקת זו היא גולת הכותרת של תחום המדעים הפלנטריים ותתרום להבנתנו את האבולוציה של מאדים, את ההיסטוריה של המים על כוכב הלכת השכן שלנו ואת סביבות המחיה האפשריות שבו.”

מארס אקספרס שוגרה ב-2 ביוני 2003, וב-25 בדצמבר השנה תחגוג 15 שנה במסלול סביב מאדים.

עוד בנושא באתר הידען:

• רכב המאדים אופורטיוניטי הגיע לערוץ שייתכן שנוצר על ידי מים זורמים
• רוח השמש אשמה בבריחת אטמוספירת מאדים ובהפיכתו מחמים ורטוב למדבר קר
• אושר קיומם של אגמים היסטוריים על מאדים