Vulkánok olvaszthatták meg a marsi jeget

A Mars művészi ábrázolása. A rover vörös bolygóra juttatása óriási kihívás a kínai szakemberek számára

A vulkáni kitörések során kibocsájtott üvegházhatású gázok annyira felmelegíthették a vörös bolygó légkörét, hogy megjelenhetett rajta a folyékony víz - állítja egy új tanulmány. 

Hogyan lehet folyékony víz egy jéghideg bolygón?

„Kétségbevonhatatlanok azok a bizonyítékok, melyek szerint a Mars egykor elég meleg volt ahhoz, hogy folyékony víz létezhessen a felszínén” – mondta James Head, az amerikai Brown Egyetem geológusprofesszora, a tanulmány egyik szerzője. „Ezt a megállapítást ugyanakkor nehéz összeegyeztetni a legfrissebb klímamodellekkel, amelyek viszont arról tanúskodnak, hogy a bolygó hideg és jeges világ volt, vékony légköre pedig nem bizonyult elegendőnek ahhoz, hogy a folyékony víz számára megfelelő hőmérsékleti viszonyokat biztosítson” – tette hozzá a kutató. Tovább bonyolítja a helyzetet, hogy több milliárd évvel ezelőtt a Nap jóval hűvösebb volt a mainál.

A furcsa paradoxont most egy új elmélettel próbálják feloldani. Dr. Itay Halevy, a tel-avivi Weizmann Intézet kutatója azt találta, hogy 3,7 milliárd évvel ezelőtt a Marson intenzív vulkáni tevékenység volt tapasztalható. Ez egybeesett azzal az időszakkal, amikor a vörös bolygó felszínén folyékony víz alakított ki folyóvölgyeket, torkolatokat és tavakat.

A vulkáni tevékenység a Földön inkább hűt, mint fűt: a levegőbe lövellő kénsav és vastag hamufelhő elnyeli, vagy visszaveri az űrbe a földfelszínt melegítő napsugarakat, csökkentve ezzel a hőmérsékletet. „A marsi légkörben található porszemek azonban felülírhatják a hűtő hatást” – mondta James Head.

Marsi por és üvegházhatás

„Mostani ismereteink szerint a korai Mars légköre rendkívül poros volt. A vulkáni tevékenységgel keletkező anyagokhoz (kén-dioxidhoz, kénsavhoz) ezek a porszemcsék hozzákapcsolódtak, csökkentve ezzel a vulkáni hamu fény- és hővisszaverő képességét” – magyarázta Head.

A Mars művészi ábrázolása. Forrás: NASA/JPL/MSSS

A mostani tanulmány szerzői azt találták, hogy a rövid ideig tartó intenzív vulkáni tevékenységek nagy mennyiségű üvegházhatású gázt bocsájtottak az atmoszférába, felmelegítve annyira a Mars egyenlítőjének környékét, hogy folyékony víz lehessen rajta. Az elméletet ismertető tanulmány a Nature Geoscience című szakfolyóiratban jelent meg.

Hasonlóan, mint az Antarktiszon

A kutatók úgy vélik, a vulkáni tevékenység hatására évtizedekig, évszázadokig fagypont fölé emelkedő hőmérséklet megolvasztott annyi jeget és havat, amennyi képessé vált a ma megfigyelhető marsi geológiai formációk (völgyhálózat) létrehozására.

Head szerint, ha kicsiben akarjuk a jelenséget tanulmányozni, akkor érdemes az antarktiszi McMurdo–szárazvölgyekre vetni tekintetünket. A szárazvölgyekben az évi átlaghőmérséklet messze fagypont alatt van, a nyári nappali csúcshőmérséklet azonban nulla fok fölé emelkedhet, az olvadó jég pedig átmeneti patakokat hozhat létre, amik a hideg visszatértére újra megfagynak.

Az elmélet segíthet a primitív élet megtalálásában

Amennyiben létezett egykor marsi élet, a tanulmány abban is segíthet, hogy hol keressék annak maradványait. „Az Antarktisz mikroszkopikus algái ellenállnak a mostoha körülményeknek: többek között elviselik a hideg, száraz időszakot és a napsugárzást” – magyarázta Head. „Amikor a jég olvad és a folyékony víz megérkezik, valóságos algavirágzás történik, az újabb vízmentes időszakban pedig újból beszáradnak és a szél szállító tevékenységére bízzák magukat . Ebből kiindulva, ha volt élet a vörös bolygón, akkor a jelenleg sivár marsi folyóvölgyek és tómedrek hordozhatják az algákéhoz hasonló primitív élet maradványait – fejtette ki nézeteit a kutató.