Perseverance potwierdził istnienie na Marsie ogromnego jeziora. Czy teraz łazik znajdzie ślady życia?

W tym artykule:

1. Jak na Marsie powstało jezioro i rzeki
2. Badania Perseverance
3. Co zobaczył radar?
4. Trzy lata misji Perseverance na Marsie

Ogromny, ciężki i nowoczesny łazik – laboratorium Perseverance (ang. wytrwałość) bezpiecznie osiadł na powierzchni Marsa 18 lutego 2021 roku. Na miejsce lądowania wybrano krater Jezero. Obserwacje z orbity sugerowały, że struktury geologiczne tego obszaru mogły zostać ukształtowane przez wodę. Dzisiaj wiemy, że ocena geologów była trafna. W ogromnym, utworzonym przez uderzenie meteorytu kraterze marsjańskim trzy miliardy lat temu płynęła woda.

Jak na Marsie powstało jezioro i rzeki

– Z orbity możemy zobaczyć wiele różnych osadów. Jednak nie możemy arbitralnie stwierdzić, czy to, co widzimy, jest ich pierwotnym stanem, czy też wynikiem długiej historii geologicznej. Aby wiedzieć, jak te rzeczy powstały, musimy zajrzeć pod powierzchnię – powiedział David Paige, profesor nauk o Ziemi i planetolog pracujący na Uniwersytecie Kalifornijskim w Los Angeles (UCLA). Jest on również głównym autorem artykułu „Ground penetrating radar observations of the contact between the western delta and the crater floor of Jezero crater, Mars”. Opublikowano go niedawno w czasopiśmie naukowym „Science Advances”.

W artykule zespół naukowców z UCLA i Uniwersyteut w Oslo pokazuje, że w pewnym momencie krater wypełnił się wodą, pozostawiając warstwy osadów na dnie. Jezioro następnie skurczyło się, a osady niesione przez rzekę, która je zasilała, utworzyły ogromną deltę. Gdy jezioro z czasem zanikło, osady w kraterze uległy erozji, tworząc struktury geologiczne widoczne na powierzchni do dziś.

Naukowcy wiedzą już, z czego składa się jądro Marsa. Fale sejsmiczne pozwoliły odkryć tajemnicę planety

Międzynarodowy zespół naukowców po raz pierwszy zaobserwował fale sejsmiczne przemieszczające się przez jądro Czerwonej Planety. Badaczom udało się też potwierdzić skład i gęstość j...

Okresy osadzania się i erozji miały miejsce na przestrzeni milionów lat – wskazuje georadar Perseverance. Dane te potwierdzają, że wnioski na temat geologicznej historii krateru Jezero oparte na zdjęciach Marsa uzyskanych z kosmosu były naprawdę precyzyjne. A pomysł na poszukiwanie śladów życia właśnie w tym miejscu – wyjątkowo trafny.

Badania Perseverance

Zainstalowany na łaziku georadar – Radar Imager for Mars’ Subsurface Experiment (RIMFAX) – tworzy obraz podpowierzchniowych struktur. Zasada jest prosta. Radar wysyła mały impuls energii elektromagnetycznej w głąb powierzchni planety. Następnie mierzy impulsy odbite.

W przypadku RIMFAX-a impulsy były wysyłane w odstępach 10-centymetrowych. Radar mierzył te odbite z głębokości około 20 metrów pod powierzchnią. Dzięki temu naukowcy mogą zajrzeć do podstawy osadów, aby odsłonić powierzchnię dna krateru. Lata badań z wykorzystaniem georadaru i testów RIMFAX na Ziemi nauczyły naukowców, jak odczytywać strukturę i skład warstw podpowierzchniowych na podstawie odbić radarowych.

Co zobaczył radar?

Obrazowanie wykonane dzięki RIMFAX-owi określiło dwa okresy tworzenia się osadów pomiędzy okresami erozji. UCLA i Uniwersytet w Oslo donoszą, że dno krateru poniżej delty nie jest jednolicie płaskie. To sugeruje, że okres erozji nastąpił przed naniesieniem osadów z jeziora.

Zdjęcia radarowe pokazują, że osady są regularne i poziome – jak te znajdywane w ziemskich jeziorach. Naukowcy przewidywali istnienie takich osadów w obrębie krateru Jezero. Jednak dopiero dane z georadaru Perseverance potwierdziły te przypuszczenia.

Drugi okres osadzania się nastąpił, gdy wahania poziomu jeziora pozwoliły rzece na utworzenie szerokiej delty. Delta ta niegdyś rozciągała się daleko w głąb jeziora.

– Zmiany, które zaobserwowaliśmy w zapisie skalnym, są wynikiem wielkoskalowych zmian w środowisku marsjańskim – mówi profesor Paige. – To naprawdę ekscytujące, że możemy zobaczyć tak wiele dowodów zmian geologicznych na tak małym obszarze geograficznym – dodaje.

Trzy lata misji Perseverance na Marsie

Tymczasem Perseverance – supernowoczesny, wielkogabarytowy łazik o kubaturze zbliżonej do SUV-a – niedługo będzie świętował swoje trzecie marsjańskie urodziny. Łazik, wraz z pierwszym marsjańskim helikopterem Ingenuity, osiadł bezpiecznie na Marsie 18 lutego 2021 roku. Helikopter właśnie zakończył swoją misję, ale ta Perseverance trwa.

Przez ten czas wielki Percy zdołał przejechać około 25 kilometrów i pobrać 23 z 38 docelowych próbek skał, regolitu i powietrza. Wszystkie mają zostać dostarczone na Ziemię. Bo cel wysłania na Marsa kosztującego 2,4 miliarda dolarów ruchomego laboratorium jest jeden – poszukiwanie dowodów istnienia dawnego życia. Nowe dane, potwierdzające istnienie na Marsie rozległego jeziora, znacznie zwiększają na to szanse.

Jednak na same próbki będziemy musieli jeszcze zaczekać do kolejnej dekady. Ogromny i najbardziej skomplikowany program inżynieryjny w historii NASA, czyli Mars Sample Return jest trudniejszy, niż ktokolwiek przewidywał. Nic dziwnego, skoro zakłada:

• pobranie próbek,
• przetransportowanie ich do niewielkiej rakiety zwanej MAV (Mars Ascent Vehicle),
• wysłanie ich na orbitę,
• przechwycenie przez znajdującą się tam sondę,
• dostarczenie na Ziemię.

Prawdę powiedziawszy wygląda na to, że marsjańskie próbki będę wracały na Ziemię zupełnie jak Mark Watney, główny bohater superprodukcji „Marsjanin”. Miejmy nadzieję, że również ta operacja zakończy się sukcesem.

Źródło: Science Advances.

Nasz ekspert

Ewelina Zambrzycka-Kościelnicka

Dziennikarka i redaktorka zajmująca się tematyką popularnonaukową. Związana z magazynami portali Gazeta.pl oraz Wp.pl. Współautorka książek „Człowiek istota kosmiczna”, „Kosmiczne wyzwania” i „Odważ się robić wielkie rzeczy”.