Bằng cách xem xét các khoáng vật học sâu bên trong các miệng hố trên đồng bằng phía bắc Mars, và so sánh nó với sự trang điểm của các vùng ở bán cầu nam, các nhà khoa học đã phát hiện ra rằng nước lỏng lan rộng có thể làm thay đổi phần lớn lớp vỏ của Hành tinh Đỏ khoảng 4 tỷ năm trước. Tuy nhiên, những phát hiện mới không hỗ trợ các nghiên cứu gần đây khác cho thấy một đại dương khổng lồ bao phủ vùng cao nguyên phía bắc Mars Mars.
Sử dụng công cụ OMEGA Mars Express và công cụ CRISM của tàu thám hiểm sao Hỏa, John Carter từ Bibring tại Đại học Paris ở Orsay, Pháp cùng với một nhóm các nhà khoa học từ Pháp và Mỹ, đã điều tra các miệng hố lớn và tìm thấy các khoáng chất chỉ có thể hình thành trong sự hiện diện của nước. Vượt qua chúng tôi đã phát hiện các khoáng chất ngậm nước trong khoảng 10 miệng núi lửa này, ông Carter Carter nói với Tạp chí Vũ trụ, và chúng tôi kết luận rằng lớp vỏ cổ đại đã bị thay đổi theo cách tương tự cả ở phía nam và phía bắc, trong một môi trường rất sớm. ấm áp và ẩm ướt hơn nhiều so với ngày nay.
Carter nói thêm rằng về mặt lịch sử nước Mars Mars, điều này có nghĩa là nước lỏng tồn tại gần và trên bề mặt sao Hỏa sớm ở quy mô hành tinh, và không bị giới hạn ở các khu vực thuộc vùng cao nguyên phía nam.
Sao Hỏa có sự phân đôi giữa phía bắc và phía nam, (đọc bài viết trước của chúng tôi về The Two Faces of Mars Explained) vì vậy trong khi phía nam là cổ đại, có nhiều miệng núi lửa và cao lên, thì phía bắc lại trơn tru, với những đồng bằng thấp. Nó cũng trẻ hơn nhiều và ít miệng núi lửa hơn so với miền nam. Điều này là do một quá trình lớp phủ núi lửa lấp đầy một phần của vùng đất thấp và do đó xóa bỏ mọi cấu trúc trước đây.
Carter và nhóm của ông bắt đầu công việc của họ dựa trên các nghiên cứu về hàng trăm địa điểm ở bán cầu nam của sao Hỏa được tìm thấy có các khoáng chất ngậm nước hình thành trên hoặc gần bề mặt khoảng 4 tỷ năm trước trong môi trường ẩm ướt và ấm áp. Mặc dù ngày nay sao Hỏa không và không thể duy trì nước lỏng trên bề mặt của nó, các nhà khoa học biết rằng một hệ thống thủy văn khá yếu đã tồn tại ở bán cầu nam, dựa trên các bằng chứng địa chất và hình thái trước đây.
Nếu các khoáng sản ở bán cầu bắc Mars Mars hình thành dưới sự hiện diện của nước, thì các khoáng chất đó sẽ bị chôn vùi bởi dòng dung nham lan rộng và dữ dội xảy ra khoảng 3 tỷ năm trước, làm nổi lên khu vực đó của hành tinh. Nhưng nhìn vào các miệng hố va chạm cung cấp một cửa sổ vào Sao Hỏa quá khứ bằng cách xâm nhập qua dòng dung nham, cũng như những khối mưa của lớp vỏ bên dưới bề mặt gần đó.
Carter cho biết dữ liệu từ OMEGA và CRISM cho thấy các tổ hợp khoáng sản trong và xung quanh các miệng hố ở phía bắc này rất giống với những gì nhìn thấy ở vùng cao nguyên phía nam, bao gồm phyllosilicates hoặc silicat hydrat hóa khác.
Công việc của chúng tôi mở rộng tầm nhìn về nước lỏng trên sao Hỏa cổ đại, ông Carter Carter nói trong một email, về việc truyền bá nó đến hầu hết hành tinh và cũng có thể hạn chế thời gian thay đổi bán cầu bắc đối với sự hình thành của nó.
Một kết luận khác, Carter nói, là những phát hiện này có thể là một hạn chế khi sao Hỏa có thể có lợi cho sự hình thành của sự sống. Kịch bản chính giải thích sự phân đôi là một tác động xiên giữa Sao Hỏa và một thiên thể có kích thước hợp lý, do đó xóa sạch và làm tan chảy rất nhiều bán cầu bắc của Sao Hỏa. Một tác động như vậy chắc chắn sẽ phá hủy bất kỳ khoáng chất ngậm nước có sẵn ở độ sâu mà chúng tôi nhìn thấy chúng hoặc chúng tôi nghĩ rằng chúng đến từ. Do đó, kỷ nguyên ổn định nước có thể diễn ra sau tác động khổng lồ này, và không tồn tại lâu (nhiều nhất là vài trăm triệu năm). Do đó, công việc của chúng tôi có thể cung cấp một giới hạn thấp hơn trong thời đại này.
Liên quan đến kịch bản đại dương khổng lồ cho vùng cao nguyên phía bắc, trên đó một bài báo được xuất bản vào tuần trước, Carter cho biết những phát hiện của nhóm của ông cho thấy bằng chứng chống lại những trường hợp đó. Công trình trước đây của một số nhóm nghiên cứu đã thực sự cho thấy khả năng của một đại dương phía bắc khổng lồ trên sao Hỏa dưới 3 tỷ năm theo giả thuyết của một số nhà nghiên cứu, ông nói. Không có bằng chứng hình thái cũng như khoáng vật học cho một đại dương như vậy. Trong khoảng 10 miệng hố của vùng đồng bằng phía bắc Sao Hỏa, nơi chúng tôi tìm thấy các khoáng chất ngậm nước, chúng tôi cũng tìm thấy các khoáng chất m khủng như olivin. Olivine này gần như có mặt ở các miệng hố đồng bằng phía bắc, và phần lớn trong số đó là không thay đổi. Olivin rất dễ bị biến đổi bởi nước lỏng do đó một đại dương khổng lồ đã nhấn chìm tất cả các miệng hố này nên đã thay đổi tất cả olivin, và điều này hiếm khi xảy ra.
Carter nói rằng việc nghiên cứu các miệng hố từ quỹ đạo cung cấp một chút thách thức. Ví dụ, thật khó để phân biệt đá với quỹ đạo có thể bị đào do tác động hoặc thực sự hình thành sau tác động khi nhiệt thoát ra và nước và / hoặc băng hiện có tương tác với đá để tạo thành khoáng chất mới, tạo ra thủy nhiệt môi trường. Trong bài báo của chúng tôi, chúng tôi đưa ra một số lý do tại sao một kịch bản khai quật được ưa chuộng cho một kịch bản thủy nhiệt sau tác động.
Nhưng các miệng hố trên Sao Hỏa cung cấp một nghiên cứu tốt hơn về quá khứ so với các miệng hố trên Trái đất, vì các miệng hố có thể tồn tại trên Sao Hỏa hàng tỷ năm mà không bị suy thoái nhiều, trong khi trên Trái đất, kiến tạo và tăng trưởng thực vật đều âm mưu che giấu và thay đổi các miệng hố. Carter cho biết vật liệu khai quật trên Sao Hỏa sẽ không bị thay đổi bởi môi trường cực kỳ khô ráo, mát mẻ hiện tại trên Hành tinh Đỏ.
Nghiên cứu mới này xuất hiện trong số ra ngày 25 tháng 6 năm 2010 của Khoa học.
Nguồn: AAAS / Science, trao đổi email với John Carter
