Mars je u dalekoj prošlosti možda imao jezera, obale, pa čak i veliki sjeverni ocean, ali novo istraživanje pokazuje da njegove plime vjerojatno nisu bile dovoljno snažne da oblikuju krajolik kao na Zemlji. Računalni modeli za krater Gale i područje Utopia Planitia upućuju na vrlo slaba plimna strujanja, preslaba da bi bila glavni pokretač prijenosa sedimenta. Tragove drevne vode na Marsu zato treba tražiti ponajprije u drugim procesima, od riječnih tokova i valova do promjena razine vode.
Mars nije morao imati zemaljske obale
Drevni Mars sve se češće opisuje kao svijet koji je nekoć imao tekuću vodu na površini. Roveri, orbitalna mjerenja i geološke analize upućuju na rijeke, jezera i moguća velika vodena područja na planetu koji je danas hladan, suh i prekriven tankom atmosferom.
No voda sama po sebi ne znači da su marsovske obale nastajale kao zemaljske. Na Zemlji plime sudjeluju u miješanju oceana, premještanju sedimenta i oblikovanju obalnih okoliša. Zato se već dugo postavlja pitanje jesu li slična plimna strujanja mogla ostaviti trag i na Marsu, osobito u područjima gdje su roveri pronašli dokaze o drevnim sedimentnim okolišima.
Nova studija objavljena u časopisu Journal of Geophysical Research: Planets provjerila je upravo tu mogućnost. Istraživači su računalnim modelima simulirali kretanje plima na drevnom Marsu kako bi utvrdili mogu li one objasniti dio sedimentnih stijena i struktura opaženih na roverskim lokacijama.
Dvije ključne točke bile su krater Gale i Utopia Planitia. Krater Gale istražuje NASA-in rover Curiosity, a to se područje često tumači kao ostatak drevnog jezerskog sustava. Utopia Planitia, gdje je radio kineski rover Zhurong, povezuje se s mogućim tragovima mnogo većeg vodenog okoliša, možda i drevnog oceana.
Brojka koja slabi ideju o snažnim marsovskim plimama
Modeli su pokazali da su plimna strujanja na obje lokacije bila vrlo slaba. Kada su istraživači u izračune uključili Marsovu nižu gravitaciju, približno trećinu Zemljine, najveća izračunata brzina plimnog strujanja iznosila je oko 0,01 metar u sekundi.
Taj broj je važan jer pokazuje koliko se Mars razlikovao od Zemlje. Brzina od 0,01 metar u sekundi odgovara pomaku od približno 36 metara u jednom satu, i to u idealiziranom modelu. Takvo strujanje može imati lokalni učinak na najsitniji materijal, ali teško može objasniti snažan i trajan prijenos sedimenta kakav poznajemo iz aktivnih obalnih sustava na Zemlji.
Za usporedbu, plimna strujanja u otvorenom oceanu na Zemlji mogu dosegnuti oko 0,05 metara u sekundi. Uz obale, gdje se voda usmjerava kroz zaljeve, tjesnace i plitka područja, brzine često rastu na 0,5 do 1 metar u sekundi. To je razlika između slabog pomicanja vode i procesa koji zaista može premještati sediment i mijenjati izgled obale.
Autori studije zato zaključuju da se plime na Marsu ubuduće rijetko trebaju uzimati kao glavni čimbenik pri tumačenju sedimentnih struktura. One su možda povremeno pridonosile podizanju i prijenosu sitnijeg materijala, ali njihova ukupna snaga bila je premala da bi na većini pretpostavljenih oceanskih i obalnih područja bile glavni pokretač sedimenta.
Mars nije imao Mjesec koji bi pokrenuo oceane
Razlog slabih plima leži u samoj arhitekturi Marsova sustava. Na Zemlji plime ne postoje samo zato što imamo oceane. Presudan je Mjesec. U odnosu na planet oko kojeg kruži, naš je Mjesec neobično velik, dovoljno velik da njegova gravitacija svakodnevno djeluje na goleme mase oceanske vode.
Mars nema takvog pratitelja. Fobos i Deimos maleni su, nepravilni i gravitacijski preslabi da bi mogli izazvati učinak usporediv s Mjesečevim djelovanjem na Zemlji. Fobos je oko 300 puta manji od Marsa, a Deimos je još manji.
Zbog toga bi se drevne marsovske plime oslanjale uglavnom na Sunčev gravitacijski utjecaj. Solarne plime postoje i na Zemlji, posebno kada se Zemlja, Mjesec i Sunce poravnaju ili kada su Mjesec i Sunce pod pravim kutom u odnosu na Zemlju. No na Marsu, bez velikog mjeseca koji bi pojačao taj učinak, takav je mehanizam bio znatno slabiji.
Ako je Mars doista imao velika vodena područja, njihovo se kretanje vjerojatno nije moglo usporediti s ritmom zemaljskih oceana. Više su ga oblikovali vjetar, dotok vode, oblik bazena, promjene razine vode i slabiji Sunčev plimni utjecaj nego gravitacijsko djelovanje mjeseca.
Tragove vode treba tražiti u drugim procesima
Rezultati ne dovode u pitanje postojanje drevne vode na Marsu. Oni mijenjaju način na koji treba čitati njezine tragove. Ako plime nisu bile dovoljno snažne, tada sedimentne strukture u krateru Gale, području Utopia Planitia i sličnim okolišima treba prije svega povezivati s drugim oblicima kretanja vode.
To mogu biti rijeke koje su donosile materijal u jezera, valovi na površini većih vodenih tijela, promjene razine vode, povremene poplave, isušivanje bazena i dugotrajno taloženje u mirnijim jezerskim okolišima. Takva slika Mars ne prikazuje kao svijet bez vode, nego kao svijet u kojem je voda djelovala drukčije nego na Zemlji.
Najveća nepoznanica ostaje mogući drevni ocean. Ako je postojao, još se ne zna njegov točan opseg, dubina ni oblik obale. Ti detalji mogu lokalno promijeniti snagu strujanja i način na koji se sediment taložio. Ipak, prema modelima u ovoj studiji, čak ni povoljne pretpostavke ne pretvaraju marsovske plime u glavni geološki alat.
Drevni Mars možda je imao vodu, jezera i obalne okoliše. Ono što mu je nedostajalo bio je snažan gravitacijski pokretač nalik Zemljinu Mjesecu. Zbog toga njegove obale, ako su postojale, nisu morale nastajati pod istim pravilima kao obale našeg planeta.
Ivan je novinar i autor koji piše o znanosti, svemiru i povijesti. Gostuje kao stručni sugovornik na Science Discovery i History Channelu te piše za Večernji list. Osnivač je Kozmos.hr, prvog hrvatskog portala posvećenog popularizaciji znanosti.
Izvori i publikacija
DOI: 10.1029/2025je009292
Časopis / izvor: Journal of Geophysical Research: Planets
