ExoMars ontdekt verborgen water in de Grand Canyon van Mars

That's one small step for a man, a giant leap for mankind, dat waren de woorden van Neill Armstrong toen hij zijn eerste stap op de maan zette. De ruimte en het universum interesseren ons allemaal, vind hier alles terug over ons zonnestelstel, de NASA, geplande ruimte missies en andere gebeurtenissen die ons allemaal aangaan.
Plaats reactie
Gebruikersavatar
univers
Observer
Berichten: 33354
Lid geworden op: 27 jan 2013, 11:10

ExoMars ontdekt verborgen water in de Grand Canyon van Mars

Bericht door univers » 16 dec 2021, 08:50

Afbeelding
Mars Express nam foto's van Candor Chasma, een vallei in het noordelijke deel van Valles Marineris, zoals deze zich op 6 juli 2006 in een baan boven de regio bevond.
De High Resolution Stereo Camera op de orbiter heeft de gegevens verkregen in baannummer 3195, met een grondresolutie van ongeveer 20 m/pixel. Candor Chasma ligt op ongeveer 6° zuid en 290° oost.

De ESA-Roscosmos ExoMars Trace Gas Orbiter heeft aanzienlijke hoeveelheden water waargenomen in het hart van Valles Marineris , het dramatische canyonsysteem van Mars .

Het water, dat verborgen is onder het oppervlak van Mars, werd gevonden door het FREND-instrument van Trace Gas Orbiter (TGO) , dat de waterstof – een maat voor het watergehalte – in de bovenste meter van de bodem van Mars in kaart brengt.

Hoewel bekend is dat er water op Mars bestaat, wordt het meeste in de koude poolgebieden van de planeet als ijs gevonden. Waterijs wordt niet blootgesteld aan het oppervlak nabij de evenaar, omdat de temperaturen hier niet koud genoeg zijn om blootgesteld waterijs stabiel te houden.

Missies, waaronder ESA's Mars Express, hebben op lagere breedtegraden van Mars gejaagd op water dat dicht bij het oppervlak ligt - als ijs dat stofkorrels in de bodem bedekt of opgesloten in mineralen - en kleine hoeveelheden heeft gevonden. Dergelijke studies hebben echter alleen het oppervlak van de planeet onderzocht; er zouden diepere watervoorraden kunnen bestaan, bedekt met stof.

"Met TGO kunnen we tot een meter onder deze stoffige laag kijken en zien wat er werkelijk onder het oppervlak van Mars gebeurt - en, cruciaal, waterrijke 'oases' lokaliseren die met eerdere instrumenten niet konden worden gedetecteerd", zegt Igor Mitrofanov van het Space Research Institute van de Russische Academie van Wetenschappen in Moskou, Rusland; hoofdauteur van de nieuwe studie; en hoofdonderzoeker van de FREND (Fine Resolution Epithermal Neutron Detector) neutronentelescoop.

“FREND onthulde een gebied met een ongewoon grote hoeveelheid waterstof in het kolossale Valles Marineris-canyonsysteem: ervan uitgaande dat de waterstof die we zien is gebonden aan watermoleculen, lijkt maar liefst 40% van het materiaal nabij het oppervlak in deze regio water te zijn. ”

Het waterrijke gebied is ongeveer zo groot als Nederland en overlapt met de diepe valleien van Candor Chaos , een deel van het canyonsysteem dat als veelbelovend wordt beschouwd in onze jacht naar water op Mars.

Neutronen volgen
Igor en collega's analyseerden FREND-waarnemingen, variërend van mei 2018 tot februari 2021, die het waterstofgehalte van de bodem van Mars in kaart brachten door neutronen te detecteren in plaats van licht.

“Neutronen worden geproduceerd wanneer zeer energetische deeltjes die bekend staan ​​als 'galactische kosmische straling' op Mars vallen; Droge bodems stoten meer neutronen uit dan nattere, en dus kunnen we afleiden hoeveel water er in een bodem zit door te kijken naar de neutronen die het uitstraalt”, voegt co-auteur Alexey Malakhov toe, ook van het Space Research Institute van de Russische Academie van Wetenschappen. “De unieke waarnemingstechniek van FREND zorgt voor een veel hogere ruimtelijke resolutie dan eerdere metingen van dit type, waardoor we waterpartijen kunnen zien die voorheen niet werden gezien.

“We ontdekten dat een centraal deel van Valles Marineris vol water stond – veel meer water dan we hadden verwacht. Dit lijkt erg op de permafrostgebieden van de aarde, waar waterijs permanent onder droge grond blijft staan ​​vanwege de constante lage temperaturen.”

Afbeelding
Dit kenmerk is de grootste kloof in het zonnestelsel en is zichtbaar over dit frame, bedekt met gekleurde schaduwen die de hoeveelheid water vertegenwoordigen die in de bovenste meter grond is gemengd (variërend van lage hoeveelheden in oranjerood tot hoog in paarsblauw tonen, zoals gemeten door TGO's FREND (Fine Resolution Epithermal Neutron Detector)).
De gekleurde schaal onderaan het frame geeft de hoeveelheid 'water-equivalent waterstof' (WEH) in gewicht (wt%). Zoals weerspiegeld op deze schalen, tonen de paarse contouren in het midden van deze figuur het meest waterrijke gebied. In het gebied dat is gemarkeerd met een 'C', lijkt tot 40% van het materiaal nabij het oppervlak te bestaan ​​uit water (in gewicht). Het gebied gemarkeerd met 'C' is ongeveer zo groot als Nederland en overlapt met de diepe valleien van Candor Chaos , een deel van het canyonsysteem dat als veelbelovend wordt beschouwd in onze jacht naar water op Mars.
De onderliggende grijze arcering in deze afbeelding vertegenwoordigt oppervlaktetopografie en is gebaseerd op gegevens van de Mars Global Surveyor Mars Orbiter Laser Altimeter (MGS/MOLA). De assen rond het frame geven de locatie (breedtegraad en lengtegraad) op Mars aan.

Dit water kan de vorm hebben van ijs, of water dat chemisch gebonden is aan andere mineralen in de bodem. Andere waarnemingen vertellen ons echter dat mineralen die in dit deel van Mars worden gezien, doorgaans slechts een paar procent water bevatten, veel minder dan blijkt uit deze nieuwe waarnemingen. "Over het algemeen denken we dat dit water waarschijnlijker bestaat in de vorm van ijs", zegt Alexey.

Waterijs verdampt meestal in dit gebied van Mars als gevolg van de temperatuur en druk in de buurt van de evenaar. Hetzelfde geldt voor chemisch gebonden water: de juiste combinatie van temperatuur, druk en hydratatie moet er zijn om te voorkomen dat mineralen water verliezen. Dit suggereert dat er in Valles Marineris een speciale, nog onduidelijke mix van omstandigheden aanwezig moet zijn om het water te behouden - of dat het op de een of andere manier wordt aangevuld.

"Deze bevinding is een geweldige eerste stap, maar we hebben meer waarnemingen nodig om zeker te weten met welke vorm van water we te maken hebben", voegt studieco-auteur Håkan Svedhem van ESA's ESTEC in Nederland toe, en voormalig ESA-projectwetenschapper voor de ExoMars Trace Gas Orbiter.

"Ongeacht de uitkomst, de bevinding demonstreert de ongeëvenaarde capaciteiten van de instrumenten van TGO om ons in staat te stellen onder het oppervlak van Mars te 'zien' - en onthult een groot, niet al te diep, gemakkelijk te exploiteren waterreservoir in dit gebied van Mars."

Toekomstige verkenning
Aangezien de meeste toekomstige missies naar Mars van plan zijn om op lagere breedtegraden te landen, is het lokaliseren van zo'n waterreservoir hier een opwindend vooruitzicht voor toekomstige verkenning.

Terwijl Mars Express hints van water heeft gevonden dieper onder de grond op de middelste breedtegraden van Mars , naast diepe plassen vloeibaar water onder de zuidpool van Mars , liggen deze potentiële winkels tot een paar kilometer onder de grond, waardoor ze minder exploiteerbaar en toegankelijk zijn voor verkenning dan elke gevonden net onder het oppervlak.

De bevinding maakt Valles Marineris ook een nog veelbelovender doelwit voor toekomstige menselijke verkenningsmissies naar de planeet. De grootste kloof in het zonnestelsel, Valles Marineris, is misschien wel het meest dramatische landschap van Mars, en een kenmerk dat vaak wordt vergeleken met de Grand Canyon van de aarde - ondanks dat het zo'n tien keer langer en vijf keer dieper is .

"Dit resultaat toont echt het succes aan van het gezamenlijke ESA-Roscosmos ExoMars-programma", zegt Colin Wilson, ESA's ExoMars Trace Gas Orbiter-projectwetenschapper.

"Meer weten over hoe en waar water bestaat op het huidige Mars is essentieel om te begrijpen wat er is gebeurd met het ooit overvloedige water van Mars , en helpt ons bij het zoeken naar bewoonbare omgevingen, mogelijke tekenen van vorig leven en organische materialen uit de vroegste dagen van Mars .”

https://www.esa.int/Science_Exploration ... and_Canyon
Een mens is net een open boek, je moet het enkel kunnen lezen.

Plaats reactie