Neue Technik erlaubt schnellere Kartierung von Eis auf dem Mars

Diese Grafik zeigt die untersuchten Gebiete der nördlichen Polarebenen auf dem Mars als rot umrandete Kästchen. (Credits: Planetary Science Institute)
Diese Grafik zeigt die untersuchten Gebiete der nördlichen Polarebenen auf dem Mars als rot umrandete Kästchen. (Credits: Planetary Science Institute)

Eine neue Untersuchungsmethode hat die Verteilung eisreicher Landformen bezüglich der Breitengrade auf dem Mars gezeigt. Diese umfangreiche Studie ermöglicht zukünftige, detailliertere Untersuchungen, um verschiedene junge Eis- und Sedimentablagerungen im Nordpolarbecken zu erforschen.

“Die jungen Eisablagerungen sind aus mehreren Gründen extrem wichtig. Erstens repräsentieren sie eine andere Epoche in der Klimageschichte des Mars, als Eis in den mittleren Breiten stabil war. Wir können sie für genauere Informationen untersuchen und Einzelheiten über das Marsklima sammeln”, sagte Isaac B. Smith, Wissenschaftler am Planetary Science Institute (PSI) und Co-Autor von drei neuen Abhandlungen zu dem Thema. “Zweitens: Wenn Menschen den Mars erforschen, werden sie in die mittleren Breiten gehen, wo die Sonne das ganze Jahr über scheint. Die Identifizierung der eisreichen Orte unterstützt das. Und schließlich sind Astrobiologen sehr an Orten interessiert, wo Eis und Gestein miteinander interagieren, weil es Anhaltspunkte zur Bewohnbarkeit liefern könnte.”

Die nördlichen Ebenen des Mars bestehen aus mehreren Becken, die mit Sedimenten gefüllt sind. Man vermutet, dass die Region einst von einem frühzeitlichen Ozean bedeckt war und heute Eis im Boden vorhanden ist – sogar in Breiten, wo Eis nicht stabil ist. Es ist allerdings nicht bekannt, ob das Eis mit dem frühzeitlichen Ozean zusammenhängt oder ob es aus jüngeren Vergletscherungen stammt. Das Alter der unterschiedlichen Oberflächen und Landformen ist ebenfalls nicht genau bekannt. Die Verbesserung des geologischen Kontexts der nördlichen Ebenen wird helfen, offene Fragen zur Entwicklung des Klimas und der Geologie auf dem Mars zu beantworten.

“Wir nutzten diese Untersuchungsmethode, um den Suchprozess nach Grundeis zu beschleunigen. Das Team teilte sehr lange Bereiche in Quadrate mit 20 Kilometern Kantenlänge auf. In ihrer Kartierung wurde dann die entsprechende Zelle markiert, wenn sie eine Struktur identifiziert hatten”, sagte Smith. “Das machte den Interpretationsprozess von riesigen Gebieten um mehrere Größenordnungen schneller. Der Nutzen liegt darin, dass wir die breitengradabhängigen Ablagerungen verschiedener Strukturen jetzt in einem räumlichen Kontext verfolgen können, was hilfreich ist, um Schlussfolgerungen über Grundeis auf dem Mars zu ziehen. Es ist außerdem eine leistungsfähige Referenzkarte für detailreichere Untersuchungen.”

Smith unterstützte die Forschungsarbeit, indem er Informationen darüber lieferte, was unter der Marsoberfläche liegt. Für diese Analyse verwendete er Daten des Mars SHAllow RADar sounder (SHARAD) Instruments an Bord des Mars Reconnaissance Orbiter.

“Das Team kartierte die Oberflächenmorphologie, aber hatte keine Informationen über den Untergrund, bevor ich mich anschloss. Für jedes Projekt analysierte ich also hunderte SHARAD-Beobachtungen und suchte nach reflektiven Strukturen unter der Oberfläche, die räumlich mit der von ihnen kartierten Oberflächenmorphologie übereinstimmten”, sagte Smith. “Das erhöhte die Sicherheit in ihren Beobachtungen und lieferte Messungen zur Dicke des von ihnen gefundenen Eises.”

Smiths Arbeit wurde von Fördermitteln des PSI aus der Mars Reconnaissance Orbiter Mission der NASA unterstützt.

Quelle

(THK)

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