MARSIS ‘radargrammen’ van begraven bekken op Mars. Afbeelding tegoed: ESA Klik om te vergroten
Voor het eerst in de geschiedenis van planetaire verkenning heeft de MARSIS-radar aan boord van ESA's Mars Express directe informatie verschaft over de diepe ondergrond van Mars.
De eerste gegevens zijn onder meer begraven inslagkraters, het opsporen van gelaagde afzettingen op de noordpool en aanwijzingen voor de aanwezigheid van diep ondergronds waterijs.
De ondergrond van Mars is tot dusver onontgonnen gebied geweest. Alleen een glimp van de diepten van Mars kon worden afgeleid door analyse van inslagkrater- en valleimuren en door het tekenen van doorsneden van de korst, afgeleid uit geologische kartering van het oppervlak.
Met metingen die slechts enkele weken zijn gedaan tijdens nachtelijke waarnemingen afgelopen zomer, verandert MARSIS - de Mars Advanced Radar for Subsurface and Ionospheric Sounding - onze perceptie van de Rode Planeet al, en voegt aan onze kennis de ontbrekende 'derde' dimensie toe: de Martian interieur.
De eerste resultaten laten een bijna cirkelvormige structuur zien, met een diameter van ongeveer 250 km, ondiep begraven onder het oppervlak van de noordelijke laaglanden van de regio Chryse Planitia op de middelste breedtegraden op Mars. De wetenschappers hebben het geïnterpreteerd als een begraven bassin van inslagoorsprong, mogelijk met een dikke laag waterijsrijk materiaal.
Om deze eerste opwindende foto van de ondergrond te tekenen, bestudeerde het MARSIS-team de echo's van de radiogolven die door de radar werden uitgezonden, die door het oppervlak gingen en vervolgens terugkaatsten op de onderscheidende manier die het ‘verhaal’ vertelde over de lagen die waren doorgedrongen.
Deze echostructuren vormen een onderscheidende collectie met parabolische bogen en een extra vlakke reflecterende eigenschap parallel aan de grond, 160 km lang. De parabolische bogen komen overeen met ringstructuren die kunnen worden geïnterpreteerd als de randen van een of meer begraven inslagbekkens. Andere echo's laten zien wat 'randblokken' of 'piekring'-functies kunnen zijn.
De vlakke reflectie komt overeen met een vlakke interface die de bodem van het bassin, gelegen op een diepte van ongeveer 1,5 tot 2,5 km, scheidt van een laag bovenliggend ander materiaal. In hun analyse van deze reflectie sluiten wetenschappers de intrigerende mogelijkheid niet uit dat een waterdicht ijsrijk materiaal met een lage dichtheid het bekken ten minste gedeeltelijk vult.
"De detectie van een groot begraven inslagbekken suggereert dat MARSIS-gegevens kunnen worden gebruikt om een populatie van verborgen inslagkraters in de noordelijke laaglanden en elders op de planeet te onthullen", zegt Jeffrey Plaut, Co-Principal Investigator bij MARSIS. "Dit kan ons ertoe dwingen onze chronologie van de vorming en evolutie van het oppervlak te heroverwegen."
MARSIS onderzocht ook de gelaagde afzettingen die de noordpool van Mars omringen, in een gebied tussen 10? en 40? Oostelijke lengtegraad. De binnenlagen en de basis van deze afzettingen zijn slecht blootgesteld. Voorafgaande interpretaties konden alleen gebaseerd zijn op beeldvorming, topografische metingen en andere oppervlaktetechnieken.
Twee sterke en duidelijke echo's die uit het gebied komen, komen overeen met een oppervlaktereflectie en een ondergrondse interface tussen twee verschillende materialen. Door de twee echo's te analyseren, konden de wetenschappers het waarschijnlijke scenario schetsen van een bijna pure laag van koud water-ijs die dikker is dan 1 km, over een diepere laag basaltische regoliet heen. Deze conclusie lijkt de hypothese van een smeltzone aan de voet van de noordelijke gelaagde afzettingen uit te sluiten.
Tot op heden heeft het MARSIS-team geen overtuigend bewijs gevonden voor vloeibaar water in de ondergrond, maar de zoektocht is nog maar net begonnen. "MARSIS toont al het vermogen aan om structuren en lagen in de ondergrond van Mars te detecteren die niet detecteerbaar zijn door andere sensoren uit het verleden of het heden", zegt Giovanni Picardi, MARSIS Principal Investigator.
"MARSIS heeft een geweldige belofte om een aantal open vragen van groot geologisch belang aan te pakken en mogelijk op te lossen", concludeerde hij.
Oorspronkelijke bron: ESA Portal
