Adalah fakta yang terkenal bahwa hari ini, Mars adalah tempat yang sangat dingin dan kering. Sementara planet ini pernah memiliki atmosfer yang lebih tebal yang memungkinkan suhu yang lebih hangat dan air cair di permukaannya, sebagian besar air di sana saat ini terdiri dari es yang terletak di daerah kutub. Tetapi untuk beberapa waktu, para ilmuwan berspekulasi bahwa mungkin ada banyak air di endapan es bawah permukaan.
Jika benar, air ini dapat diakses oleh misi kru masa depan dan bahkan upaya kolonisasi, yang berfungsi sebagai sumber bahan bakar roket dan air minum. Sayangnya, sebuah studi baru yang dipimpin oleh para ilmuwan dari Smithsonian Institution menunjukkan bahwa wilayah bawah permukaan di bawah Meridiani Planum bisa bebas es. Meskipun ini mungkin tampak seperti berita buruk, penelitian ini dapat membantu menunjukkan jalan menuju area es air yang dapat diakses di Mars.
Studi ini, berjudul "Bukti Radar Sounder dari Sedimen Berpori, Tebal di Meridiani Planum dan Implikasi untuk Deposit Berisi Es di Mars", baru-baru ini muncul di Surat Penelitian Geofisika. Dipimpin oleh Dr. Thomas R. Watters, Ilmuwan Senior dengan Pusat Studi Bumi dan Planet di Smithsonian Institution, tim memeriksa data yang dikumpulkan oleh ESA Mars Express misi di wilayah Meridiani Planum.
Meskipun menjadi salah satu daerah yang paling dieksplorasi di Mars, terutama oleh misi seperti Kesempatan Namun, struktur bawah permukaan Meridiani Planum sebagian besar tetap tidak diketahui. Untuk mengatasinya, tim sains yang dipimpin oleh Dr. Watters memeriksa data yang telah dikumpulkan oleh Mars Advanced Radar untuk instrumen Subsurface dan Ionospheric Sounding (MARSIS) di atas ESA. Mars Express pengorbit.
Dikembangkan oleh para peneliti di University of Rome dalam kemitraan dengan Jet Propulsion Laboratory NASA (dan dengan bantuan kontraktor swasta), perangkat ini menggunakan pulsa radio frekuensi rendah untuk mempelajari ionosfer, atmosfer, permukaan, dan struktur interior Mars. Cara pulsa ini menembus ke dalam bahan tertentu dan dipantulkan kembali ke pengorbit kemudian digunakan untuk menentukan kerapatan curah dan komposisi bahan tersebut.
Setelah memeriksa wilayah Meridiani Planum, the Mars Express Probe memperoleh bacaan yang menunjukkan bahwa area bawah permukaan memiliki konstanta dielektrik yang relatif rendah. Di masa lalu, bacaan semacam ini telah ditafsirkan sebagai karena adanya es air murni. Dan dalam hal ini, bacaan tampaknya menunjukkan bahwa permukaan bawah tanah itu terdiri dari batu berpori yang diisi dengan es air.
Namun, dengan bantuan model pemadatan yang baru diturunkan untuk Mars, tim menyimpulkan bahwa sinyal-sinyal ini bisa menjadi hasil dari pasir yang bebas es, berpori, dan tertiup angin (alias. Pasir eolian). Mereka selanjutnya berteori bahwa wilayah Meridiani Planum, yang dicirikan oleh beberapa fitur fisiografi dan hidrologi yang agak unik, bisa memberikan perangkap sedimen yang ideal untuk pasir jenis ini.
"Gravitasi yang relatif rendah dan iklim kering dan dingin yang telah mendominasi Mars selama milyaran tahun mungkin telah memungkinkan endapan pasir eolian yang tebal tetap berpori dan hanya sedikit yang dilemahkan," mereka menyimpulkan. "Endapan sedimen yang dipadatkan secara minimum dapat menawarkan penjelasan yang mungkin untuk unit wilayah nonpolar lainnya dengan konstanta dielektrik curah yang kecil."
Seperti yang ditunjukkan Watters dalam pernyataan pers Smithsonian:
“Sangat mengungkapkan bahwa konstanta dielektrik rendah dari deposit Meridiani Planum dapat dijelaskan tanpa menggunakan es yang mengisi pori. Hasil kami menunjukkan bahwa kehati-hatian harus dilakukan dalam menghubungkan endapan non-polar di Mars dengan konstanta dielektrik rendah dengan keberadaan es air. "
Di wajahnya, ini akan tampak seperti berita buruk bagi mereka yang berharap bahwa daerah khatulistiwa di Mars mungkin mengandung endapan besar es air yang dapat diakses. Dikatakan bahwa ketika misi awak ke Mars dimulai, es ini dapat diakses untuk memasok air bagi habitat permukaan. Selain itu, es yang tidak perlu datang dari sana juga dapat digunakan untuk memproduksi bahan bakar hidrazin untuk misi pengembalian.
Ini akan mengurangi waktu perjalanan dan biaya pemasangan misi ke Mars jauh karena pesawat ruang angkasa tidak perlu membawa bahan bakar yang cukup untuk seluruh perjalanan, dan karena itu akan lebih kecil dan lebih cepat. Jika manusia membangun koloni di Mars suatu hari nanti, endapan di bawah permukaan yang sama ini juga dapat digunakan untuk minum, sanitasi, dan air irigasi.
Dengan demikian, penelitian ini - yang menunjukkan bahwa konstanta dielektrik rendah dapat disebabkan oleh sesuatu selain dari keberadaan es air - menempatkan sedikit peredam pada rencana ini. Namun, dipahami dalam konteks, itu menyediakan para ilmuwan dengan cara menemukan es di bawah permukaan. Alih-alih mengesampingkan keberadaan es bawah permukaan jauh dari daerah kutub sepenuhnya, itu sebenarnya bisa membantu mengarahkan jalan ke deposito yang sangat dibutuhkan.
Orang hanya bisa berharap bahwa wilayah-wilayah ini tidak terbatas pada wilayah kutub planet ini, yang akan jauh lebih sulit diakses. Jika misi masa depan dan (jari bersilang!) Pos-pos permanen dipaksa untuk memompa dalam air mereka, itu akan jauh lebih ekonomis untuk dilakukan dari sumber bawah tanah, daripada membawanya jauh-jauh dari tutup es kutub.
