Afbeelding tegoed: NASA / JPL
Gegevens verzameld door NASA's Mars Global Surveyor en Mars Odyssey-ruimtevaartuig tonen aan dat de Rode Planeet mogelijk uit een recente ijstijd komt. Wetenschappers onderzochten wereldwijde patronen van landschapsvormen en ijsniveaus in de buurt van het oppervlak en ontdekten dat een laag ijs en stof het oppervlak bedekte tot breedtegraden zo laag als 30 graden - en het bevindt zich momenteel in de terugtocht. Ze geloven dat deze ijstijd slechts 400.000 tot 2.1 miljoen jaar geleden plaatsvond.
NASA's Mars Global Surveyor en Mars Odyssey-missies hebben bewijs geleverd van een relatief recente ijstijd op Mars. In tegenstelling tot de ijstijden van de aarde, wordt een Mars-ijstijd als de polen warm worden en wordt waterdamp naar lagere breedtegraden getransporteerd. Martiaanse ijstijden nemen af wanneer de polen afkoelen en water opsluiten in poolkappen.
De 'pacemakers' van ijstijden op Mars lijken veel extremer dan de vergelijkbare aanjagers van klimaatverandering op aarde. Variaties in de baan en kanteling van de planeet veroorzaken opmerkelijke veranderingen in de verdeling van waterijs van poolgebieden tot breedtegraden die gelijk zijn aan Houston of Egypte. Onderzoekers, die gegevens en analogieën van NASA-ruimtevaartuigen gebruiken met Antarctische droge valleien op aarde, rapporteren hun bevindingen in de editie van donderdag van het tijdschrift Nature.
“Van alle planeten van het zonnestelsel heeft Mars het klimaat dat het meest lijkt op dat van de aarde. Beide zijn gevoelig voor kleine veranderingen in de baanparameters ”, zegt planetair wetenschapper Dr. James Head van Brown University, Providence, R.I., hoofdauteur van de studie. "Nu zien we dat Mars, net als de aarde, zich in een periode tussen ijstijden bevindt", zei hij.
Ontdekkingen op Mars sinds 1999 van relatief recente met water uitgehouwen geulen, gletsjerachtige stromingen, regionaal begraven ijs en mogelijke sneeuwlagen veroorzaakten opwinding bij wetenschappers die de aarde en andere planeten bestuderen. Informatie van de Mars Global Surveyor- en Odyssey-missies leverde meer bewijs op van een ijzig recent verleden.
Hoofd en co-auteurs van Brown (Drs. John Mustard en Ralph Milliken), Boston University (Dr. David Marchant) en Kharkov National University, Oekraïne (Dr. Mikhail Kreslavsky) onderzochten globale patronen van landschapsvormen en bijna-oppervlaktewaterijs de orbiters in kaart gebracht. Ze concludeerden dat een bedekking van waterijs vermengd met stof het oppervlak van Mars bedekte tot breedtegraden zo laag als 30 graden, en is vernederend en trekt zich terug. Door het kleine aantal inslagkraters in die kenmerken te observeren en door de bekende patronen van veranderingen in de baan en kanteling van Mars te volgen, schatten ze dat de meest recente ijstijd slechts 400 duizend tot 2,1 miljoen jaar geleden plaatsvond, zeer recent in geologische termen. "Deze resultaten tonen aan dat Mars geen dode planeet is, maar het ondergaat klimaatveranderingen die nog sterker zijn dan op aarde", aldus Head.
Marchant, een ijzige geoloog, die 17 veldseizoenen doorbracht in de Marsachtige Antarctische droge valleien, zei: “Deze extreme veranderingen op Mars bieden perspectief voor het interpreteren van wat we op aarde zien. Landvormen op Mars die verband lijken te houden met klimaatveranderingen, helpen ons om vergelijkbare landvormen op aarde te kalibreren en te begrijpen. Bovendien helpt het scala aan micro-omgevingen in de Antarctische droge valleien ons om het Mars-record te lezen. ”
Mostard zei: "De extreme klimaatveranderingen op Mars geven ons voorspellingen die we kunnen testen met aankomende Mars-missies, zoals Europa's Mars Express en NASA's Mars Exploration Rovers. Onder de klimaatveranderingen die tijdens deze extremen plaatsvonden, is opwarming van de polen en gedeeltelijk smelten van water op grote hoogte. Dit verruimt duidelijk de omgevingen waarin leven op Mars zou kunnen plaatsvinden. ”
Volgens de onderzoekers drijft polaire opwarming tijdens een ijstijd op Mars waterdamp van poolijs de atmosfeer in. Het water komt op lagere breedtegraden terug naar de grond als afzettingen van vorst of sneeuw die royaal vermengd zijn met stof. Deze ijsrijke mantel, enkele meters dik, strijkt de contouren van het land glad. Het ontwikkelt plaatselijk een hobbelige textuur op menselijke schaal, die lijkt op het oppervlak van een basketbal, en ook wordt gezien in sommige ijzige gebieden in Antarctica. Wanneer ijs bovenaan de mantellaag terug sublimeert in de atmosfeer, laat het stof achter, dat een isolerende laag vormt over het resterende ijs. Op aarde daarentegen zijn ijstijden perioden van polaire koeling. De opeenhoping van ijskappen haalt water uit de oceanen met vloeibaar water, die Mars mist. De leeftijd van de aarde is, net als Mars, 4,6 miljard jaar.
"Dit spannende nieuwe onderzoek toont echt de moed van NASA's 'volg-het-water'-strategie voor het bestuderen van Mars", zegt Dr. Jim Garvin, NASA's hoofdwetenschapper voor Mars-verkenning. 'We hopen deze strategie in januari voort te zetten, als de Mars Exploration Rovers succesvol landen. Later zullen de Mars Reconnaissance Orbiter van 2005 en de bijna-polaire lander van Phoenix van 2007 deze verbazingwekkende bevindingen van Professor Head en zijn team direct kunnen opvolgen. ”
Global Surveyor draait om Mars sinds 1997, Odyssey sinds 2001. NASA's Jet Propulsion Laboratory, een afdeling van het California Institute of Technology, Pasadena, beheert beide missies voor het NASA Office of Space Science, Washington. Informatie over NASA's Mars-missies is beschikbaar op internet op: http://mars.jpl.nasa.gov
Oorspronkelijke bron: NASA News Release