Auf dem Mars könnte es mehr unterirdisches Eis geben als bisher angenommen, und weite Teile davon könnten südlich des Äquators liegen. Beobachtungen von zwei Raumfahrzeugen, dem Mars Reconnaissance Orbiter und Mars Express, haben potenzielle Eisablagerungen unter der Oberfläche in Gebieten südlich des Äquators ergeben, darunter eine in der Nähe des Holden-Kraters mit einem geschätzten Reservoir an mehrjährigem Wassereis unter der Oberfläche von etwa 50 bis 500 kg m -2 nur zwei oder drei Meter unter der Oberfläche. Dies ist der erste Hinweis auf Eis in „tropischen“ Breiten auf dem Mars von nur 25 Grad.
Im Jahr 2009 ergaben MRO-Beobachtungen, dass in einem kürzlich durchgeführten kleinen Einschlagkrater Wassereis von nur 45 Grad Nord vorhanden war, und es ist bekannt, dass permanentes Wassereis an den Marspolen vorhanden ist. Aber die meisten Robotermissionen - und hoffentlich eines Tages menschliche Missionen - müssen näher am Äquator landen, um Sicherheitskriterien und technische Einschränkungen zu erfüllen. Als Beweis schweben die vier vorgeschlagenen Landeplätze für die MSL innerhalb von 25 Grad des Äquators. *
Natürlich kann unterirdisches Eis nicht direkt auf dem Mars gesehen werden, aber bestimmte Oberflächeneigenschaften und thermische Eigenschaften lassen auf potenzielles unterirdisches Eis schließen. Das OMEGA (Observatoire pour la Minéralogie, l'Eau, les Glaces et l'Activité) an Bord des Mars Express und CRISM (Compact Reconnaissance Imaging Spectrometer für Mars) an Bord des Mars Reconnaissance Orbiter verwenden bildgebende Spektrometer im nahen Infrarot, um die von der Oberfläche, die Spektralbilder liefert, die zur Beurteilung der Zusammensetzung von Mineralien und Kondensaten auf der Marsoberfläche verwendet wurden.
Was Wissenschaftler in diese Region zog, waren beobachtete Oberflächenverteilungen des saisonalen CO2-Frosts an polförmigen Hängen. Kohlendioxideis bildet sich normalerweise nur dann an der Oberfläche, wenn sich darunter eine kalte Schicht befindet, die aus Wassereis oder Grundgestein stammen kann.
In diesem Fall kamen Mathieu Vincendon und sein Team von der Brown University zu dem Schluss, dass das Grundgestein nicht für die Erzeugung der beobachteten thermischen Eigenschaften verantwortlich sein kann, die Wärme zwei oder drei Meter unter der Oberfläche speichern und abgeben. Hinweise auf eine gleichmäßige Grundgesteinsschicht, die sich über die Äquatorregion erstreckt, wurden in Orbitalbildern nie gesehen, was durch Erosions- oder Aufprallprozesse aufgedeckt worden wäre.
„Die Verwendung verschiedener Modellierungshypothesen im Bereich der Unsicherheiten führt dazu, dass Wassereis innerhalb eines Meters der Oberfläche an allen 20-30 ° -Pole-Hanglagen bis zu etwa 25 ° S vorhanden ist“, schreibt das Team in seiner Arbeit. „Die relevanten untersuchten thermischen Tiefen betragen 2 oder 3 Meter. Daher wird eine so dicke eisreiche Schicht impliziert, die zu einem geschätzten Reservoir an mehrjährigem unterirdischem Wassereis von etwa 50 bis 500 kg m führt -2 an steilen Hängen. “
Das Team glaubt, dass das unterirdische Eis mögliche Überreste der letzten Eiszeit auf dem Mars sein und Wasser liefern könnte, das für die zukünftige Erforschung des Mars benötigt wird. Weitere thermische Messungen saisonaler Temperaturschwankungen könnten dazu beitragen, genauere Permafrosttiefen abzuleiten.
Der Holden-Krater befindet sich am Rand des unterirdischen Wassereisbereichs bei 26 ° S.
* Der Eberswalde-Krater ist -23,90 Grad S, der Mawrth Vallis 23,99 Grad N, der Gale-Krater -4,49 Grad S und der Holden -26,4 Grad S.
Quellen: arxiv, Technology Review Blog