Mars: Sungai muda mengejutkan para peneliti

Beberapa sungai Mars kaya air dan secara mengejutkan besar hanya satu miliar tahun yang lalu

Gambar salah warna dasar sungai di Mars - beberapa lembah ini tampak sangat muda, seperti yang disurvei oleh survei. © NASA / JPL, Univ. Arizona / UChicago
membacakan

Air di planet gurun: Sungai-sungai di Mars tampaknya tetap lebih lama dari yang diperkirakan sebelumnya. Dua miliar tahun setelah berakhirnya periode iklim awal yang ringan dan lembab, sejumlah besar air mengalir melalui beberapa sistem sungai. Beberapa dari sungai-sungai Mars ini bahkan dua kali lebih lebar dari rekan-rekan mereka di bumi, menurut para peneliti dalam jurnal Science Advances. Di mana mereka mendapatkan air, bagaimanapun, sangat membingungkan.

Mars dulunya memiliki danau, sungai, dan bahkan mungkin samudera - itulah yang ditimbun oleh lempung, lembah sungai berlubang lebar dan berlekuk, bahkan kerikil sungai yang dibasuh dengan air di Planet Merah. Tapi sudah sekitar 500 juta tahun setelah pembentukan Mars, iklim awalnya yang ringan dan lembab berubah. Atmosfer Mars menipis dan semakin kering dan dingin. Ketika Zaman Hesperian berakhir sekitar tiga miliar tahun yang lalu, Mars dingin dan mati - itulah skenario umum.

Lembah sungai sebagai "mesin waktu"

Tapi berapa lama sungai Mars bertahan? Apakah air Anda sudah mendidih di Hesperian awal atau apakah masih ada tempat perlindungan yang terlambat? Untuk mengetahuinya, Edwin Kite dari University of Chicago dan timnya telah mengevaluasi gambar orbital dari lebih dari 200 lembah sungai Mars dari Periode Akhir periode basah dan menggunakannya untuk membuat model medan digital.

Perasaan di baliknya: Dari luas dan kedalaman dasar sungai dan ukuran daerah tangkapannya, orang dapat memperkirakan berapa banyak air yang pernah mengalir di jaring sungai ini bahkan jika air sudah lama kering. Juga, lebar loop M ander di sungai di medan yang lebih dangkal memberi petunjuk. Betapa dahsyatnya aliran di berbagai bagian sungai dapat disimpulkan dari jumlah dan ukuran kerikil sungai.

Dua kali selebar sungai di bumi

Hasil yang mengejutkan: Bertentangan dengan harapan, bahkan sampai satu miliar tahun yang lalu dan bahkan setelah itu, air masih mengalir melalui beberapa jaringan sungai besar Mars. "Dimensi sungai Mars memberikan bukti aliran kuat lama setelah transisi dari iklim basah ke kering, " lapor para peneliti. pameran

Dari panjang rawa-rawa dan relief dasar sungai, para ilmuwan menyimpulkan bahwa sungai-sungai Mars akhir pasti memiliki lebar yang luar biasa. "Dengan daerah tangkapan yang sama besar, sungai-sungai ini sekitar dua kali lebih lebar dari sungai terestrial, " Kite dan rekan-rekannya melaporkan. Sungai termuda di Mars terletak di wilayah antara 40 selatan dan lintang utara ke-52 dan terkonsentrasi terutama di dataran rendah, daerah datar.

Distribusi geografis jaringan sungai dan kemungkinan musim hujan di Kalimantan

Jumlah air yang sangat besar

Juga tidak terduga: Jumlah air di sungai Mars akhir tampaknya mencapai tingkat yang sama pada waktu seperti di hari-hari awal planet ini yang lembab. "Orang akan berharap bahwa jumlah air secara bertahap berkurang dengan meningkatnya kekeringan, " kata Kite. “Tapi bukan itu yang kita lihat di sini.” Sebaliknya, jala sungai memang semakin pendek selama akhir musim - mereka hanya beberapa ratus kilometer panjangnya, bukan beberapa ribu, tetapi mereka masih melakukannya. air hampir sama banyaknya.

Menurut para peneliti, limpasan permukaan pada waktu itu adalah antara tiga dan 20 kilogram air per meter persegi per hari. "Pengamatan ini membuat masalah yang sudah sulit bahkan lebih sulit, " kata Kite. Karena bahkan untuk waktu sekitar tiga miliar tahun yang lalu, sulit untuk menjelaskan keberadaan air cair di Mars sama sekali dengan model sebelumnya. Tingkat pembuangan yang ditentukan sekarang, bahkan untuk sungai Mars yang jauh lebih muda, tampaknya hampir mustahil.

Rumah kaca hama melalui penguapan es kutub?

Menurut teori populer, Mars sudah menjadi planet gurun dingin sekitar tiga miliar tahun yang lalu. Hujan hampir tidak ada, karena atmosfer terlalu lama untuk awan hujan tebal. Tetapi perahu sungai dari waktu ini melukiskan gambaran yang sama sekali berbeda. Oleh karena itu, masih ada periode dengan curah hujan pendek dan kuat di antaranya, meskipun W despitestenklimas yang dingin. Hujan deras semacam itu sudah dipostulasikan oleh peneliti lain.

Menurut para peneliti, pasti ada proses iklim di Mars yang menghasilkan setidaknya curah hujan jangka pendek. "Kombinasi data menunjukkan umpan balik positif yang kuat dalam sistem iklim Mars awal, " kata Kite dan rekannya. Pemicu yang mungkin bisa berupa pencairan dan penguapan bertahap dari endapan es kutub. Karbon dioksida dan uap air dilepaskan, menyebabkan semacam efek rumah kaca untuk waktu yang singkat.

"Studi kami menimbulkan beberapa pertanyaan menarik - dan meningkatkan tantangan bagi pemodel iklim, " kata Kite. Karena mereka harus melihat sekarang, di mana sungai-sungai Mars akhir bisa mendapatkan air mereka. (Science Advance, 2019; doi: 10.1126 / sciadv.aav7710)

Sumber: University of Chicago

- Nadja Podbregar