Tragovi drevnih riječnih delti, prepoznati na snimkama kamera s orbitera oko Marsa, upućuju na to da je uz sustav kanjona Valles Marineris postojala obalna crta nekadašnjeg oceana. Međunarodna istraživačka skupina opisuje geomorfološke strukture čiji su oblik i raspored usporedivi s klasičnim deltama na Zemlji, kakve nastaju ondje gdje se rijeka ulijeva u more. Prema njihovoj interpretaciji, Mars je prije oko 3 milijarde godina imao ocean, pa je u tom razdoblju više nalikovao “plavom planetu” nego današnjem suhom, crvenom svijetu.
Voda na Marsu već je dugo jedno od središnjih pitanja planetarne znanosti jer izravno utječe na razumijevanje nekadašnje klime i mogućnosti nastanjivosti. Ranija istraživanja već su nudila dokaze o oceanima i rijekama, što ukazuje na nekada vlažnije okruženje koje je moglo biti pogodno za život. Tragovi nekadašnje vode i mogućeg oceana povezivani su i s Valles Marineris, najvećim kanjonskim sustavom na Marsu koji se proteže uz ekvator. Među indikatorima su i minerali čija je kemija promijenjena djelovanjem vode.
Nova analiza rezultat je suradnje Sveučilišta u Bernu i talijanskog Nacionalnog instituta za astrofiziku (INAF), odnosno Astronomskog opservatorija u Padovi. Autori navode da su uz sustav Valles Marineris, u području jugoistočnog dijela Coprates Chasma, prepoznali geomorfološke oblike koji nalikuju riječnim deltama na Zemlji. Tumače ih kao ušće rijeke u ocean te ističu da to predstavlja “jasan dokaz” obalne crte, a time i postojanja ranijeg oceana na Marsu.
Snimke s više misija, ključna uloga CaSSIS-a na ESA-inu orbiteru
Autori su rad temeljili na snimkama visoke razlučivosti prikupljenima iz više misija u orbiti oko Marsa. Ključnu ulogu imala je kamera CaSSIS (Color and Stereo Surface Imaging System) na ESA-inoj letjelici ExoMars Trace Gas Orbiter, a dodatno su analizirani i podaci s ESA-ine misije Mars Express te s orbitera Mars Reconnaissance Orbiter.
Ignatius Argadestya, doktorand na Institutu za geološke znanosti i Fizikalnom institutu pri Sveučilištu u Bernu, kaže da su im “jedinstvene satelitske snimke visoke razlučivosti” omogućile da marseovski krajolik prouče u detaljima, kroz sustavno mjerenje, kartiranje i interpretaciju reljefnih oblika. Argadestya je prvi autor studije, a istraživanje je nastalo u sklopu njegove disertacije i rada u okviru programa Swiss Government Excellence Scholarship for Foreign Scholars (ESKAS).
Profesor Nicolas Thomas s Odjela za svemirska istraživanja i planetarne znanosti (WP) pri Sveučilištu u Bernu ističe da CaSSIS od travnja 2018. redovito isporučuje kolor-snimke površine Marsa visoke razlučivosti koje se već godinama koriste u znanstvenim analizama. “Osobno sam vrlo zadovoljan što su snimke sada korištene i u geomorfološkoj studiji Instituta za geološke znanosti”, rekao je Thomas, podsjetivši da je sustav kamere razvijen i izgrađen pod njegovim vodstvom, uz međunarodnu suradnju.
Delte na rubu kanjona i ocean veličine najmanje Arktičkog oceana
Argadestya kaže da mu je pri mjerenju i kartiranju snimaka najprije “iskočio” reljef koji podsjeća na zemaljske planinske krajeve, ali da su ga najviše zaintrigirale delte na rubu jedne planine.
Pri dnu kanjonskog sustava uočene su naslage uz strmi rub terena, koje autori tumače kao lepezaste delte. Takve delte nastaju kada se lepezasti nanos pijeska i krupnijeg sedimenta širi prema mirnoj vodenoj površini i ondje se taloži, baš kao na Zemlji na prijelazu iz toka rijeke u stajaću vodu.
U radu navode da su ti oblici na Marsu po geometriji i rasporedu vrlo bliski klasičnim deltama na Zemlji. Fritz Schlunegger, profesor na Institutu za geološke znanosti pri Sveučilištu u Bernu, podsjeća: “Delta strukture nastaju ondje gdje se rijeke ulijevaju u oceane, što znamo iz brojnih primjera na Zemlji.” Dodaje da su strukture na snimkama “jasno ušće rijeke u ocean”, pa se time potvrđuju ranije znanstvene naznake o oceanu na Marsu prije oko 3 milijarde godina.
Autori pritom iznose i procjenu razmjera: ocean je, prema njihovim rezultatima, bio najmanje velik kao Arktički ocean na Zemlji. Schlunegger ističe da nisu prvi koji su iznijeli pretpostavku o postojanju oceana i njegovoj veličini, ali naglašava da su se ranije tvrdnje često temeljile na manje preciznim podacima i djelomice neizravnim argumentima. “Naša rekonstrukcija razine mora, s druge strane, temelji se na jasnom dokazu takve obale, jer smo mogli koristiti snimke visoke razlučivosti”, rekao je.
Argadestya u istom kontekstu iznosi još snažniju tvrdnju: “Našom studijom uspjeli smo pružiti dokaz za najdublji i najveći nekadašnji ocean na Marsu do danas, ocean koji se protezao preko sjeverne hemisfere planeta.” Danas su, navode autori, nekadašnje deltaste strukture prekrivene dinama koje je oblikovao vjetar, ali se njihov izvorni oblik i dalje “jasno prepoznaje”.
Potvrda delti i oceana vraća u fokus pitanje je li Mars u prošlosti imao uvjete koji su mogli pogodovati nastanku i razvoju života. Argadestya naglašava kontrast između današnje slike planeta i njegove prošlosti: “Mars poznajemo kao suh, crveni planet. Međutim, naši rezultati pokazuju da je u prošlosti bio plavi planet, sličan Zemlji. Ovo otkriće također pokazuje da je voda dragocjena na planetu i da bi mogla nestati u nekom trenutku.”
Schlunegger dodaje da je istraživanje posebno privlačno geolozima jer omogućuje provjeru zemaljskih koncepata na drugim svjetovima. “U ovoj studiji koristili smo sedimentološki pristup, što znači da smo uspoređivali okoliše taloženja na Zemlji i na Marsu”, rekao je.
Istraživačka skupina u sljedećem koraku planira analizirati mineralogijski sastav drevnih marseovskih tala. “Sada kada znamo da je Mars bio plavi planet, želimo znati i kakvo se ondje trošenje stijena odvijalo”, zaključuje Argadestya.
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.
