A magyarokéhoz hasonló folyásos alakzatokat találtak a Marson

A vörös bolygó felszínén uralkodó rendkívüli hideg és szárazság ellenére sem kizárt, hogy időnként folyékony víz jelenik meg rajta. Néhány újabb megfigyelés alapján a déli féltekén, a helyi nyáron talán sóoldatok folynak a lejtőn, érdekes alakzatokat létrehozva. A megfigyelés hasonló, de nem azonos a magyar eredményekkel: hazai kutatók a sarkvidék térségében azonosítottak folyásos alakzatokat.

Talán folyékony sóoldatok áramlásának nyomára akadtak amerikai szakemberek, akik a Science augusztus 5-ei számában mutatták be megfigyeléseiket. Az elmúlt években egyre több olyan észlelés és modell született, amelyek alapján elképzelhetőnek tűnik, hogy sűrű sóoldatok folyékony fázisban megjelennek a Marson.

A most közölt cikkben Alftred McEwen (Lunar and Planetary Laboratory) és kollégái visszatérő lejtősávoknak - recurring slope lineae (RSL) avagy transient slope linea (TSL) - nevezett alakzatokat vizsgáltak. A képződmények 0,5 és 5 méter széles, viszonylag sötét alakzatok, amelyek a déli féltekén 25 és 40 fokos szélességek közötti zónában található lejtőkön jelennek meg. Az északi féltekén nem sikerült eddig hasonlóakat azonosítani.

A képződmények nem összekeverendők a lejtősávoknak (avagy nyakkendőknek) is nevezett alakzatokkal, amelyek alacsony szélességen, portakaróval borított területeken jelennek meg, és feltehetőleg száraz törmelékfolyással keletkeztek - bár folyadék közreműködése itt is elképzelhető. A most vizsgált képződmények látszólag nem mutatnak kapcsolatot az idősebb, néhol akár millió éves, sárfolyásoknak nevezett alakzatokkal sem, és szintén eltérnek a magyar kutatók által vizsgált sarkvidéki folyásnyomoktól (lásd később).

A most vizsgált lejtősávok kibukkanó sziklafalak aljánál, 25 foknál meredekebb lejtős területeken figyelhetők meg, és helyenként több száz mutatkozik belőlük egymás közelében. A kiemelkedéseket megkerülik, néhol elágaznak, máshol egymással összefonódnak az egyes sávok. Néha heteken át nem változnak, máskor akár napi 20 métert is növekedhetnek. Főleg az egyenlítő felé tekintő, tehát erősebb besugárzást kapó és így jobban felmelegedő lejtőkön mutatkoznak. A Mars Reconnaissance Orbiter űrszonda megfigyelései alapján a képződmények minden évben a melegebb időszakban (a déli félteke tavaszán) jelennek meg, majd lassanként növekednek, végül ahogy beköszönt a hidegebb idő (ősz a déli féltekén), elhalványodnak. A kérdéses területeken a napi maximális hőmérséklet -20 és +20 Celsius-fok körüli.

Az egyik vizsgált kráter a Newton-medencében (jobbra fent), és központi csúcsának kinagyított részlete (balra), valamint az ott található egyik lejtőn megfigyelt folyásos alakzatok (jobbra lent, a lejtő a képen jobbra felfelé lejt) (Science/AAAS)

A sávok kialakulása

Elképzelhető, hogy az erős napi hőmérséklet-ingadozással kapcsolatos térfogatváltozás hozza létre az újonnan megfigyelt sávokat, és száraz tömegmozgással keletkeznek. Ugyanakkor azt sem lehet kizárni, hogy itt folyékony sóoldatok szivárognak a lejtőn, esetleg teszik mobilisabbá az ott lévő szilárd szemcséket, és segítik elő a legurulásukat. A feltételezett oldatok a felszín alatt néhány centiméterrel is mozoghatnak. Ha különféle sók vannak a kérdéses területeken, akkor azok még a száraz légkörből is megköthetnek kevés nedvességet, összegyűjtve a jelenség megindításához szükséges folyadékmennyiséget. Ugyanakkor a helyi nyár idején uralkodó viszonylag magas (nulla Celsius-fok körüli) hőmérséklet miatt nem várható jég a területen.

A fent bemutatott sávok egy lejtős területen (NASA)

A kutatók modellje alapján sűrű sóoldatok okozhatják a jelenséget, de a bennük lévő H₂O forrása kérdéses. A sávok a Mars viszonylag száraz területén, ott is az év legszárazabb időszakában jelennek meg. Elméletileg a víz magas sótartalma csökkentheti a párolgást, és így tartósabban megmaradhat a folyadék a felszínen - de kialakulásuk pontos magyarázata még várat magára.

Egy déli kráter belső lejtőjén (balra) megfigyelt sávok időbeli változása a helyi nyár végén (középen fent), majd a sávok elhalványodása a következő év kora tavaszára (jobbra fent), és fokozatos ismételt megjelenése késő tavasszal (középen lent), majd nyáron (jobbra lent) (Science/AAAS)

A magyarok is találtak folyásos alakzatokat

Hazai szakemberek magasabb szélességen, a telente lerakódó jégréteg tavaszi melegedésekor fellépő, szintén folyásos szerkezetű alakzatokat vizsgálják, mint azt korábban részletesen bemutattuk. Az Európai Űrügynökség és a Magyar Űrkutatási Iroda támogatásával a Collegium Budapest intézetben működő Mars Asztrobiológia Kutatócsoport (MAG) által vizsgált alakzatok nem azonosak a fent említettekkel.

A magyar szakemberek által vizsgált folyásos alakzatok egyikének időbeli változása (Collegium Budapest)

A Gánti Tibor és dr. Horváth András által 2001-ben megkezdett munka keretében kidolgozott elmélet szerint a télen, magas szélességeken lerakódó jégtakaró szilárdfázisú üvegházhatást vált ki tavasszal, amint erősödik a beeső napsugárzás. Ez megolvaszthatja a dűnékre még korábban kifagyott vízjeget. Mindezzel nemcsak vízfolyások keletkeznek, hanem átmenetileg megfelelő feltételek is létrejöhetnek a szélsőségeket elviselő, úgynevezett extremofil földi élőlényekhez hasonló feltételezett életformák számára a Marson. Az amerikai kutatók új eredményeiről Bérczi Szaniszlót, a kutatócsoport munkatársát kérdeztük.

Bérczi elmondta, hogy eddig négyféle lejtőalakzat merült föl mint esetleges folyásos képződmény: a lejtőcsíkok ("porfolyások"), a gullik (lefolyási mély árkok, sárfolyások), a lejtő menti szivárgások (ezeket derítette föl az ESA MAG csoport) és a mostani TSL-folyások. Utóbbiak számos vonásban különböznek a sárfolyásoktól (gulliktól), a lejtőcsíkoktól is, de kevésbé különböznek a MAG csoport alakzataitól. Ugyanakkor a MAG csoport kutatásaiban vizsgált lejtő menti szivárgások magasabb szélességeken történnek. Itt hidegebb van, ezért nagyobb a szükség arra, hogy a sóoldatok levigyék az olvadáspontot. A McEwen csoport TSL-jei közelebb fekszenek az egyenlítőhöz, alkalmanként akár igen kicsi sóoldattal is működhet a jelenség.

Bérczi Szaniszló szerint egyre inkább arra hajlanak a kutatók, hogy folyadék állapotú anyag időszakosan jelen lehet a Mars felszínén. Az első igazolást a Phoenix mérése adta az űrszonda lábán leguruló folyadékcseppekkel. A most közölt cikk még jobban ráirányíthatja a figyelmet arra, hogy a sóoldatok jelenléte ma is munkál a felszínen. Ez inkább a bolygó körül még ma is üzemelő MarsExpress és Mars Reconnaissance Orbiter űrszondák kutatásaira lehet hatással, de például a most induló Mars Science Labortatory leszállóegység programja már eldőlt, azt nem befolyásolja.