Bilder av nyligen påverkade kratrar tagna av HiRISE-kameran på Mars Reconnaissance Orbiter har avslöjat is under vattenytan halvvägs mellan nordpolen och ekvatorn på Mars. Medan Phoenix-landaren avbildade isen under jord där det översta lagret av jord hade störts vid landningsplatsen nära nordpolen, är dessa nya bilder - tagna i snabb följd och upptäcker hur isen sublimerade bort - de första som visar bevis på vattenis på mycket lägre breddegrader. Överraskande kan den vita isen tillverkas av 99 procent rent vatten.
"Vi visste att det fanns is under ytan vid höga breddgrader på Mars, men vi finner att det sträcker sig långt närmare ekvatorn än du skulle tro, baserat på Mars 'klimat idag," sa Shane Byrne från University of Arizona, en medlem av High Resolution Imaging Science Experiment eller HiRISE-kamera.
"Den andra överraskande upptäckten är att is som exponeras längst ner i dessa meteoritpåverkan kratrar är så ren," sade Byrne. ”Tanken tidigare var att is samlas under ytan mellan jordkorn, så det skulle finnas en 50-50 blandning av smuts och is. Vi kunde räkna ut, med tanke på hur lång tid det tog den isen att försvinna ur synen, att blandningen är ungefär en procent smuts och 99 procent is. ”
Forskare använde flera instrument på MRO för att ta en serie bilder, upptäcka och bekräfta mycket ren, ljus is exponerad i nya kratrar, från 1,5 fot till 8 fot djup, på fem olika Martian platser.
Bilderna här är tagna från Arcadia Planitia-regionen, belägen nordväst om Tharsis-regionen i norra låglandet, vid 40-60 ° norr och 150-180 ° väster. Före och efter bilder från HiRISE visar en färsk meteoritkrater 12 meter, eller 40 fot, och avslöjar hur vattenis som utgrävdes vid krateren bleknade med tiden. Bilderna, vardera 35 meter, eller 115 fot tvärs, togs i november 2008 och januari 2009.
Upptäckten av dessa "vita" slagkratrar började i augusti 2008, orbiterens Context-kamerateam undersökte sina bilder för eventuella mörka fläckar eller andra förändringar som inte var synliga i tidigare bilder av samma område. Meteoriter lämnar vanligtvis mörka märken när de kraschar i dammtäckt Mars-terräng.
HiRISE-teamet följde upp i september 2008 genom att ta högupplösta bilder av de mörka fläckarna.
"Vi såg något väldigt ovanligt när vi följde upp den första av dessa slagkratrar," sade Byrne, "och det var detta ljusblå material som ryckte upp från kraterns botten. Det såg ut mycket som vattenis. Och säkert nog, när vi började övervaka detta material bleknade det bort som du förväntar dig att vattenis skulle försvinna, eftersom vattenis är instabil på Mars 'yta och förvandlas direkt till vattenånga i atmosfären. "
Några dagar senare i september 2008 använde kretsloppet "CRISM" -teamet sin Compact Reconnaissance Imaging Spectrometer för Mars och fick den spektrala signaturen för vattenis exponerad i en av slagkratrarna, vilket ytterligare klädde upptäckten.
"Allt detta måste hända mycket snabbt eftersom 200 dagar efter att vi först såg isen var det borta, det var färgen på smuts," sade Byrne. ”Om vi hade tagit HiRISE-bilder bara några månader senare, skulle vi inte ha märkt något ovanligt. Denna upptäckt skulle bara ha gått förbi oss. ”
Hur långt vattenis sträcker sig mot ekvatorn beror till stor del på hur mycket vatten som har funnits i den Martiska atmosfären under senare tid, sa Byrne: "Isen är en relik för ett fuktigare klimat för inte så länge sedan, kanske bara flera tusen år sedan."
Medan Phoenix upptäckt av is under ytan inte var helt oväntat, var det oväntat att hitta mycket ren is långt närmare ekvatorn på grund av slumpmässiga meteorpåverkan.
Det finns flera teorier om hur ett lager av sådan ren is kunde ha bildats under Marsytan. Byrne sa att han tror att en av de mest lovande idéerna är att denna is på Mars bildades på samma sätt som rena islinser bildas under jordytan.
"Det är där du har väldigt tunna filmer med flytande vatten runt iskorn och jordkorn och de vandrar runt för att bilda klara islinser ovanpå isbordet, även vid temperaturer långt under noll. Den här processen kallas 'frosthiss' på jorden, och den anses vara en olägenhet på de flesta platser eftersom den sprickar upp vägar och lutar väggar och förstör grunden till hus.
”Men på Mars skulle det vara av stort intresse om vi kunde upptäcka en process som involverade flytande vatten i dagens klimat, och inte bara i några av de varmaste områdena på planeten utan i några av de kallaste områdena på planeten på hög latitud regioner, ”sade Byrne.
Källa: EurekAlert
