Sebuah studi baru menunjukkan bahwa Mars mungkin sangat aktif secara vulkanik. Sebaliknya, buktinya ada di dalam air.
Di masa lalu, Mars adalah tempat yang jauh lebih hangat dan lebih basah. Sekarang, Mars masih menjadi rumah bagi banyak air, sebagian besar sebagai uap dan es. Tetapi pada bulan Agustus 2018, sebuah penelitian yang diterbitkan dalam Science menunjukkan sebuah danau air cair selebar 20 km di bawah es padat di Kutub Selatan Mars. Para penulis studi itu menyarankan bahwa air itu mungkin disimpan dalam keadaan cair oleh tekanan dari atas, dan oleh kandungan garam terlarut.
Tetapi penelitian baru ini menunjukkan bahwa tekanan dan garam tidak bisa mencegah air membeku. Hanya aktivitas vulkanik yang bisa membuatnya cukup hangat. Secara khusus, ruang magma yang terbentuk dalam beberapa ratus tahun terakhir adalah satu-satunya cara agar air tidak dapat dicegah membeku.
"... kami benar-benar tertarik untuk melihat bagaimana masyarakat bereaksi terhadapnya."
Michael Sori, Lunar and Planetary Laboratory, University of Arizona, penulis utama.
Studi 2018 berfokus pada area di kutub selatan Mars yang disebut Planum Australe, atau Dataran Kutub Selatan. Data radar dari pengorbit ESA Mars Express. Ini menunjukkan sebuah danau air cair selebar 20 km di apa yang mereka sebut endapan berlapis kutub selatan (SPLD). Tetapi penelitian itu hanya menyajikan data radar bawah permukaan yang menunjukkan air cair dan menyarankan bahwa tekanan dan garam mencegah danau membeku. Para penulis tidak menghitung kondisi yang diperlukan untuk mempertahankan air cair itu.
Studi baru, yang diterbitkan dalam jurnal AGU Surat Penelitian Geofisika,menuangkan air pada ide garam dan tekanan. Para penulis melangkah lebih jauh, dan menyatakan bahwa tanpa ruang magma di bawah kutub selatan, kemungkinan tidak ada air sama sekali.
"Mungkin ada air di sana, tetapi kamu harus menjelaskannya, dan orang-orang ini melakukan pekerjaan yang sangat bagus untuk mengatakan apa yang diperlukan dan garam itu tidak cukup."
Jack Holt, Profesor, Lunar dan Laboratorium Planet di Universitas Arizona.
"Orang yang berbeda mungkin memiliki cara yang berbeda dengan ini, dan kami benar-benar tertarik untuk melihat bagaimana masyarakat bereaksi terhadapnya," kata Michael Sori, seorang ilmuwan staf asosiasi di Lunar and Planetary Laboratory di University of Arizona dan co-lead penulis makalah baru.
Perdebatan seputar air di Mars telah berlangsung lama. Kami telah mengkonfirmasi keberadaan air, tetapi sekarang perdebatannya adalah tentang berapa banyak, di mana, dan dalam bentuk apa. Dan itu tidak semua tentang apakah kita bisa menggunakan air dalam misi ke Mars atau tidak. Ini lebih tentang memahami bagaimana planet terbentuk dan berevolusi. Ini juga tentang bagaimana kehidupan bisa bertahan di dunia lain.
"Kami berpikir bahwa jika ada kehidupan, kemungkinan harus dilindungi di bawah permukaan dari radiasi."
Ali Bramson, Lunar and Planetary Laboratory, University of Arizona, penulis utama.
"Kami berpikir bahwa jika ada kehidupan, itu kemungkinan harus dilindungi di bawah permukaan dari radiasi," kata Ali Bramson, rekan penelitian postdoctoral di Lunar and Planetary Laboratory di University of Arizona dan co-lead author of kertas baru. “Jika masih ada proses magmatik aktif hari ini, mungkin mereka lebih umum di masa lalu, dan dapat memasok lebur basal yang lebih luas. Ini bisa memberikan lingkungan yang lebih menguntungkan untuk air cair dan dengan demikian, mungkin, kehidupan. "
Mars dan Bumi keduanya memiliki lapisan es kutub raksasa. Di Bumi, air cair biasa bertahan di bawah lapisan es. Bumi aktif secara vulkanik, dan panas itu mencegah air di bawah permukaan agar tidak membeku. Makalah 2018 menarik paralel antara lapisan es Terestrial dan lapisan es Mars, dan air cair di bawahnya, tetapi tidak menjawab pertanyaan tentang bagaimana air sampai di sana.
“Kami pikir ada banyak ruang untuk mencari tahu apakah [air cair] itu nyata, lingkungan seperti apa yang Anda butuhkan untuk melelehkan es di tempat pertama, suhu seperti apa yang Anda butuhkan, proses geologi seperti apa apakah anda membutuhkan Karena dalam kondisi normal, seharusnya terlalu dingin, ”kata Sori.
Pertama-tama, Bramson, Sori, dan penulis lain dari studi baru mengasumsikan bahwa deteksi air cair di bawah kutub selatan adalah benar. Kemudian mereka menemukan parameter apa yang diperlukan untuk membuat air itu.
Mereka memodelkan kandungan garam yang diperlukan dan aliran panas yang diperlukan dari planet ini untuk menciptakan semua air itu. Mereka menemukan bahwa garam saja tidak cukup. Mereka mengusulkan bahwa panas tambahan harus berasal dari bagian dalam planet ini, dan satu-satunya sumber panas yang jelas adalah ruang magma. (Kebetulan, Probe Aliran Panas dan Sifat Fisik pada pendarat InSight harus membantu menjawab pertanyaan ini.)
"... bukan hanya tempat mati yang dingin, semacam ..."
Ali Bramson, Lunar and Planetary Laboratory, University of Arizona, penulis utama.
Mars jelas vulkanik di masa lalu. Olympus Mons, gunung berapi perisai di Mars, adalah gunung berapi terbesar di Tata Surya, mengerdilkan apa pun di Bumi. Faktanya, Mars adalah rumah bagi banyak gunung berapi. Ada juga Tharsis Montes, sekelompok tiga gunung berapi perisai lainnya di dekat Olympus Mons.
Dalam makalahnya, penulis berpendapat bahwa sekitar 300.000 tahun yang lalu, magma dari interior Mars naik ke permukaan. Alih-alih menembus permukaan, membentuk gunung berapi lain, ia terperangkap dalam ruang magma di bawah kutub selatan. Ruang magma akan didinginkan, melepaskan panas yang cukup untuk melelehkan bagian bawah lapisan es kutub. Masih ada di sana hari ini, perlahan melepaskan panas dan mencegah danau sub-permukaan dari pembekuan.
300.000 tahun yang lalu tidak terlalu lama secara geologis. Para penulis mengatakan bahwa jika ada aktivitas gunung berapi baru-baru ini 300.000 tahun yang lalu, itu masih bisa terjadi hari ini.
"Ini akan menyiratkan bahwa masih ada formasi ruang magma aktif yang terjadi di pedalaman Mars hari ini dan itu bukan hanya tempat yang dingin, semacam tempat mati, secara internal," kata Bramson.
Makalah baru ini pasti menempatkan beberapa kendala pada temuan di makalah 2018. Para penulis tidak mengambil posisi apakah temuan dalam makalah 2018 benar atau tidak. Mereka hanya melihat parameter fisik apa yang diperlukan air di sana, di bawah lapisan es kutub. Dengan melakukan hal itu, hal itu menambah perdebatan, dan kemungkinan akan mengarah pada studi lebih lanjut. Semoga penyelidikan panas pendarat InSight akan membantu kita memahami keseluruhan masalah dengan lebih jelas.
"Saya pikir itu ide yang bagus untuk melakukan pemodelan dan analisis jenis ini karena Anda harus menjelaskan air, jika ada, dan itu benar-benar bagian penting dari teka-teki," kata Jack Holt, seorang profesor di Laboratorium Lunar dan Planetary di University of Arizona, yang tidak terlibat dalam penelitian baru. “Kertas asli hanya menggantung saja. Mungkin ada air di sana, tetapi Anda harus menjelaskannya, dan orang-orang ini melakukan pekerjaan yang sangat bagus untuk mengatakan apa yang diperlukan dan garam itu tidak cukup. "
Sumber:
- Makalah Penelitian: Air di Mars, Dengan Butir Garam: Anomali Panas Lokal Diperlukan untuk Pencairan Basal Es di Kutub Selatan Hari Ini
- Makalah Penelitian: Bukti Radar air cair subglacial di Mars
- Siaran Pers: Studi Menyarankan Prospek Volcanisme Bawah Tanah Terbaru di Mars
