To chyba jednak nie jest woda. Zaskakujące dane z Marsa

Już od wielu lat naukowcy spierają się o interpretację danych zebranych za pomocą radaru MARSIS zainstalowanego na pokładzie sondy Mars Express. Od samego początku naukowcy wskazują, że jasne odbicia radarowe z 20-kilometrowego obszaru znajdującego się u podstawy południowej czapy lodowej mogą być dowodem na to, że głęboko pod lodem znajduje się woda w stanie ciekłym.

Mogłoby to oznaczać, że na współczesnym Marsie wciąż znajdują się pozostałości dawnych oceanów, których na samej powierzchni nie ma już od miliardów lat. Odkrycie rozległej warstwy nawet podpowierzchniowej wody w stanie ciekłym miałoby istotne implikacje dla naszej wiedzy o tym, czy kiedyś na Marsie istniały warunki sprzyjające powstaniu życia.

Problem jednak w tym, że utrzymanie wody w stanie ciekłym w obecnych, ekstremalnie zimnych i suchych warunkach Marsa wymagałoby ekstremalnie słonych solanek lub lokalnych źródeł ciepła, np. pochodzenia wulkanicznego. Mało tego, w toku prac, naukowcy wskazywali także alternatywne wyjaśnienia odbić radarowych, które nie wymagałyby obecności wody w stanie ciekłym. Część badaczy wskazywała bowiem, że za sygnały mogłoby odpowiadać ułożenie warstwami lodu wodnego i suchego lodu, mieszanki słonego lodu i iłów czy inne konfiguracje zwiększające odbijalność radarową.

Kluczem do rozwiązania zagadki może być radar SHARAD zainstalowany na pokładzie sondy Mars Reconnaissance Orbiter. Co do zasady pracuje on na wyższych częstotliwościach niż radar MARSIS. Jak dotąd jego sygnał nie sięgał wystarczająco głęboko, by odbić się od podstawy lodu w rejonie, w którym domniemywano obecności wody w stanie ciekłym. W ostatnim czasie zespół misji MRO postanowił wykonać bardzo duży obrót sondy, aż o 120 stopni. Manewr ten nazwany po prostu "very large roll" (VLR) pozwolił inaczej ustawić sondę względem powierzchni Czerwonej Planety.

W ten sposób zwiększono moc oraz głębokość penetracji fal emitowanych przez radar SHARAD na tyle, aby możliwe było zbadanie za ich pomocą podstawy czapy lodowej i przyjrzenie się strefie odbijającej fale radarowe. Sonda MRO zbierała dane pomiarowe podczas 91 przelotów nad tym obszarem.

Co jednak ciekawe, o ile radar MARSIS zainstalowany na pokładzie sondy Mars Express wykazywał silny sygnał, o tyle echo uzyskiwane przez SHARAD okazało się bardzo słabe. To — według autorów — przemawia przeciw obecności ciekłej wody w badanej strefie. Zespół sugeruje, że słabe odbicie może w rzeczywistości pochodzić od lokalnie gładkiego podłoża pod lodem, które daje subtelny, ale wykrywalny sygnał.

Warto tutaj jednak podkreślić, że jak na razie potrzebne są dalsze analizy, które pozwolą pogodzić rozbieżności między MARSIS i SHARAD. Nowe obserwacje, kolejne przeloty z VLR oraz modelowanie właściwości dielektrycznych lodu i gruntu mogą wyjaśnić, czy za jasne odbicia odpowiada nietypowa struktura lodu, minerały, czy specyficzna morfologia podłoża.

Efekt tego przetasowania jest taki, że wciąż nie wiemy tak naprawdę, czy na powierzchni lub pod powierzchnią Marsa współcześnie występuje woda w stanie ciekłym. Możliwe, że zagadkę tę rozwiążą dopiero astronauci, którzy za kilka dekad być może dotrą na powierzchnię Czerwonej Planety.