Neue Daten stellen heraus, was Wissenschaftler zuvor über eines der jüngsten geologischen Merkmale auf dem Roten Planeten wussten.
Dieses Merkmal ist Athabasca Valles, ein System von Tälern, die auf dem Mars in vulkanische Ebenen geschnitzt sind. Das AthaBasca Valles-System bietet wichtige Einblicke in die Geschichte von Wasser auf dem roten Planeten, und seine vulkanischen Merkmale wie kraterähnliche, wurzelosen Zapfen deuten auf kurze Episoden in der Vergangenheit von Mars hin, als Wasser auf seiner Oberfläche floss. Diese kleinen, konischen Hügel bildeten sich, als Lava zum Zeitpunkt des Ausbruchs das Vorhandensein von unterirdischem Eis in der Nähe der Oberfläche markierte.
Die neuen Erkenntnisse werfen Fragen zur Geschichte des Mars auf, was entweder darauf hindeutet, dass die alten Überschwemmungen weitaus kolossaler waren als zuvor angenommen oder dass das Klima des Planeten einst umfangreicher und anhaltenderes Wasser unterstützte als Wissenschaftler.
“Die aktuellen und früheren Standorte von Wassereis sind ein wichtiges Stück der Geschichte des Mars”, sagte Colin Dundas, ein Forschungsgeologe bei der US Geological Survey. “Diese Geschichte zu verstehen ist ein Ziel (…), weil sie uns über die Bewohnbarkeit des Mars, sein Klima und das Eis von Entdeckern heute erzählen kann.”
Das Vorhandensein von Lava stellt eine bedeutende Herausforderung bei der Entschlüsselung der geologischen Geschichte des Athabasca -Valles -Systems ein. Diese Lava bedeckt das Talboden, die Wände und einen Großteil der umliegenden Ebenen, um ältere geologische Merkmale zu verdunkeln und die Bemühungen zu vereinen, die Prozesse zu datieren und zu verstehen, die diese rätselhafte Marslandschaft geprägt haben.
“Wurzellose Zapfen bilden sich, wenn Lava über nassem oder eisigem Boden fließt, wodurch sie kochen und explodiert”, sagte Dundas. “Die Region um Athabasca -Valles ist von einem riesigen Lavastromfeld bedeckt, und wenn man wurzelfreie Zapfen auf dieser Lava sieht, sagt Wissenschaftlern, dass es Eis im Untergrund gab, aber sehr nahe an der Oberfläche war, wenn diese Lava ausbrach.”
Forscher sagen, dass der Ort der Zapfen insbesondere unser Verständnis der Geschichte des Wassers auf dem Mars erschwert. “Insbesondere der Athabasca -Valles -Bereich ist interessant, da es sich in der Nähe des Äquators befindet, wo sich das Eis derzeit nicht in der Nähe der Oberfläche befindet”, erklärte Dundas. Der Mars ist extrem trocken, und jedes Eis in der Nähe des Äquators würde schnell erhaben und in Richtung der kälteren Stangen des Planeten wandern.
Das Vorhandensein von rootlosen Zapfen deutet jedoch auf eine ganz andere Vergangenheit hin, und es gibt konkurrierende Theorien darüber, wie sie in der Region hätte existieren können.
“Wissenschaftler glauben, dass sich Eis bewegt, wenn sich die Neigung der Mars -Achse ändert”, sagte Dundas, “aber es erfordert, dass Eis in der Nähe des Äquators ansammelt, viele feuchtere Bedingungen.”
Überschwemmungen scheint eine logische Erklärung zu sein – vielleicht wurde Wasser aus einem entfernten Bereich während eines Vulkanausbruchs in den Bereich geschoben, der die Wurzellosenkegel bildete. Das Problem ist jedoch, dass traditionelle Modelle von Mars -Überschwemmungen nicht ganz addieren. Diese Modelle sagen Hochwasservolumina voraus, die nicht weit genug hätten fließen können, um die Athabasca -Valles zu erreichen, in denen sich die Zapfen befinden.
Dies deutet zunächst darauf hin, dass etwas Dramatischeres im Spiel war: Könnte es in den letzten Millionen von Jahren massive “Megafloods” von Wasser aus dem Untergrund gegeben haben?
Um dies zu untersuchen, führten Dundas und sein Team Modelle an, die auf Hochwasservolumina und Flussraten basieren, die auftreten konnten, wenn Wasser tief unterirdisch gefangen wäre. Aber die Theorie fiel zu kurz. “Selbst die größten Überschwemmungen, die wir modelliert haben, konnten nicht weit genug erreichen, um alle wurzelosen Zapfen zu erklären, die wir sehen”, erklärte Dundas.
Eine viel wahrscheinlichere Alternative, argumentiert das Team, ist, dass zum Zeitpunkt des Ausbruchs bereits Eis in der Region vorhanden sei, die durch atmosphärische Bedingungen gebildet wurden. Dazu müsste der Äquator für einen längeren Zeitraum kalt und feucht sein, was einen erheblichen Eisanbau ermöglichte. Nur einige Klimamodelle prognostizieren jedoch solche Bedingungen.
Alternativ könnte die vulkanische Aktivität Wasserdampf freigesetzt haben, was zu einem feuchteren Klima führte, das zu einer Eisabscheidung führen könnte. Es ist jedoch unwahrscheinlich, dass diese Prozesse eine großflächige Eisansammlung weit entfernt von der Vulkanquelle erzeugen. Und schließlich ist eine geringere, wenn auch mögliche Erklärung, dass die bootlose Kegelbildung auf dem Mars anders funktioniert als auf der Erde und überhaupt kein signifikantes Wasser oder kein Eis beinhaltet.
Während keine endgültigen Schlussfolgerungen gezogen wurden, betont das Team, dass weitere Forschungen zu flachem Äquatorialeis, Lava -Erosion und Abfließungskanalprozessen entscheidend für das Verständnis der Geschichte von Mars sind.
“Athabasca Valles bleibt eine sehr interessante Region des Mars, um sowohl die Geschichte von Wasser als auch für Eis und einige der jüngsten vulkanischen Aktivitäten auf dem Planeten zu verstehen”, schloss Dundas. “Unsere Studie hilft, einen wichtigen Teil dieser Geschichte zu verstehen.”
Eine neue Studie über Überschwemmungen in Athabasca Valles wurde im März 2025 in der Zeitschrift Icarus zur Veröffentlichung angenommen.
