Úvodní strana  >  Články  >  Sluneční soustava  >  Mars Express a historie vody na Marsu

Mars Express a historie vody na Marsu

Deuteronilus_Mensae.jpg
Již mnoho desítek let se astronomové zajímají o přítomnost vody na planetě Mars. Díky kosmické sondě Mars Express, kterou vypustila Evropská kosmická agentura ESA, bylo mnoho dosavadních spekulací podpořeno fakty. Sonda Mars Express byla vypuštěna 2. 6. 2003 a zcela změnila náš pohled na rudou planetu.

Od poloviny 70. let minulého století, kdy kosmické sondy Viking zkoumaly Mars, planetologové změnili svoje představy o vodě na Marsu doslova několikrát. Přecházeli od obrazu suché planety k představě teplého a mokrého Marsu. Data ze sondy Mars Express nyní vrhají nové světlo na komplex otázek působení vody na planetě Mars.

"Nyní přepisujeme historii Marsu," říká Gerhard Neukum (Freie Universitaet Berlin, Germany), který je vědeckým pracovníkem týmu kamery HRSC (High Resolution Stereo Camera), instalované na sondě Mars Express. "Obraz teplého a vlhkého Marsu není úplně správný. Teplá a vlhká perioda trvala pouze několik set miliónů roků. Před 4 miliardami roků takovéto období skončilo."

Na palubě sondy Mars Express jsou tři přístroje, které by měly vnést jasno do této problematiky. Prvním z nich je MARSIS (Mars Advanced Radar for Subsurface and Ionospheric Sounding). Od července 2005 tato aparatura provádí sondáž podpovrchových vrstev Marsu do hloubky několika kilometrů. Jedná se o první případ použití takovéhoto způsobu výzkumu.

"Radar MARSIS ukazuje, že poměrně velké množství povrchových vrstev Marsu obsahuje vodní led," říká Jeffrey Plaut (Propulsion Laboratory, Pasadena), který se rovněž podílel na přípravě experimentu s aparaturou MARSIS.

Vědci detekovali velké množství vodního ledu v polárních oblastech Marsu, a také byli překvapeni prvními informacemi, které na Zemi vyslala aparatura MARSIS. Když sonda přelétala ve středních planetárních šířkách severní polokoule nad oblastí Chryse Planitia, signál z radaru ukázal impaktní kráter, ukrytý pod povrchem. Uvnitř této impaktní struktury byla zaregistrována silná vrstva materiálu, bohatá pravděpodobně na vodní led. "Objevili jsme zásobárnu ledu, což se zatím nikomu nepodařilo," říká Plaut. "Avšak stále ještě není jasné, kdy a kde existovala voda na Marsu v kapalném stavu."

"Poslední pozorování pomocí radaru MARSIS byla zaměřena na oblast jižního pólu Marsu," dodává Giovanni Picardi (University of Rome La Sapienza ). "Kvalita předběžných výsledků pokročilé analýzy, na které stále pracujeme, je opravdu vzrušující a nadějná, pokud se týká vědecké objektivity našich experimentů." Tato objektivita zahrnuje také detekci podpovrchové vody.

Dalším přístrojem, který by se měl zapojit do řešení problému vody na Marsu, je spektrometr OMEGA, pracující v oboru viditelného a infračerveného záření. Jeho úkolem je zjišťování minerálů na povrchu Marsu. Tento třetí přístroj odhaluje zejména historii vody na Marsu. "Dokázali jsme, že voda mohla být na povrchu Marsu přítomna trvale, avšak ne příliš dlouhou dobu," říká Jean-Pierre Bibring (Institut d'Astrophysique Spatiale, Orsay, Francie).

MarwthVallis_water.jpg

Přístroj OMEGA detekoval jílům podobné minerály (na obrázku jsou modrou barvou vyznačena místa s výskytem na vodu bohatých minerálů v oblasti Marwth Vallis) , které vznikly během dlouhodobého působení vody, avšak pouze v nejstarších oblastech Marsu. Z toho vyplývá, že kapalná voda se na planetě nacházela pouze v období prvních několika stovek miliónů roků. Když planeta ztratila vodu, občas na její povrch pronikla voda z podpovrchových vrstev, která se však pomalu vypařila.

V průběhu postupného vypařování vody docházelo ke vzniku sulfátů, což jsou další minerály, které přístroj OMEGA na povrchu Marsu zaznamenal. Když i toto období skončilo a zbývající voda na povrchu Marsu zamrzla, potom atmosféra postupně změnila půdu do červena vytvořením oxidu železitého, který byl přístrojem rovněž zaregistrován.

Fotografie pořízené kamerou HRSC vedou ke stejným závěrům. Ukazují marťanský povrch v nádherných detailech, odhalujících detaily o velikosti kolem 10 m. Zřetelně ukazují extrémně staré oblasti Marsu, které byly erodovány tekoucí vodou. Zachycují také obrovská údolí, jako je například Kasei Valles, vyhloubené gigantickým ledovcem, který zde přetrvával zhruba miliardu let v období, kdy teplota poklesla příliš na to, aby zde mohla existovat kapalná voda.

"Objevili jsme zřetelnou hranici mezi vulkanickými regiony a oblastmi, které byly poznamenány přílivy vody," říká Neukum. Všude, kde na Marsu probíhala vulkanická činnost, roztopil se podpovrchový vodní led a voda pak tekla v proudech po povrchu planety. Některé z objevených říčních koryt vznikly nedávno (z geologického hlediska). "Například na úpatí sopky Olympus Mons byly pomocí kamery HRSC objeveny důkazy tekoucí vody z období před 30 milióny roků," dodává Neukum.

Nejnovější americká kosmická sonda MRO (Reconnaissance Orbiter) má na své palubě podobné přístroje jako evropská sonda Mars Express. Několik specialistů z týmu, který pracoval s přístrojem MARSIS, bude nyní pomáhat při zpracování dat z aparatury SHARAD (Shallow Radar) na palubě sondy MRO. Radar SHARAD není schopen proniknout tak hluboko pod povrch Marsu jako MARSIS, má však vyšší rozlišovací schopnost.

Aparatuře OMEGA je podobný přístroj CRISM (Compact Reconnaissance Imaging Spectrometer for Mars) na palubě sondy MRO, který bude schopen objevit na povrchu Marsu mnohem více minerálů. Jeho nevýhodou je velmi malé zorné pole. "Proto se bude převážně zaměřovat na studium oblastí, které byly pomocí zařízení OMEGA vyhodnoceny jako zajímavé," říká Bibring.

Zdroj: www.esa.int
Převzato: Hvězdárna Valašské Meziříčí




O autorovi

František Martinek

František Martinek

Narodil se v roce 1952. Na základní škole se začal zajímat o kosmonautiku, později i o astronomii. V roce 1978 nastoupil na Hvězdárnu Valašské Meziříčí na pozici odborného pracovníka, kde v různých funkcích pracoval až do konce února 2014. Věnoval se především popularizační a vzdělávací činnosti. Od roku 2003 publikuje krátké články o novinkách v astronomii a kosmonautice na stránkách www.astro.cz. I po odchodu do důchodu spolupracuje s valašskomeziříčskou hvězdárnou a podílí se na přípravě obsahu stránek www.astrovm.cz. Ve volném čase se věnuje rekreační turistice.



48. vesmírný týden 2016

48. vesmírný týden 2016

Přehled událostí na obloze od 28. 11. do 4. 12. 2016. Měsíc bude v novu, večer projde kolem Venuše, která je krásně vidět jako jasná hvězda na jihozápadě. Večer je vidět také Mars, ráno Jupiter. Na Slunci se objevila skvrnka. Čeká nás start nákladní lodi Progress k ISS.

Další informace »

Česká astrofotografie měsíce

VdB149, VdB150, LDN1235 - prach v souhvězdí Cephea

Souhvězdí Cephea je cirkumpolárním souhvězdím naší severní oblohy. Podobně jako například Velká medvědice, jejíž část označujeme lidovým jménem Velký vůz. Ale přeci … Velký vůz pozná téměř každý, o Cepheovi mnoho z „neastronomů“ možná ani neví. A astronom? Ten nás většinou odbude větou typu:

Další informace »

Poslední čtenářská fotografie

Konjunkce Měsíce a Venuše

Fotografovánu na poli u Poříčí nad Sázavou. Zrcadlovka d3300 a 18-105 kit objektiv.

Další informace »