Döbbenetes felfedezés: fejlett élet volt a Marson

Illusztráció a korai, óceánnal borított Marsról

Arra már számos bizonyítékot találtak az eddigi űrszondás Mars-expedíciók, hogy a ma száraz, hideg és kietlen bolygó a múltban sokkal barátságosabb hely lehetett. Az egykori folyékony víz nyomait a Mars több pontján is felfedezték, de mindeddig úgy vélték, hogy ez csak rövid ideig létezhetett az égitest felszínén rendkívül sekély tavak, esetleg kisebb tengerek formájában. A Pennsylvaniai Állami Egyetem kutatói a közelmúltban összeállított és mindeddig legrészletesebb topográfiai felmérés adatait elemezve megállapították, hogy a Mars északi féltekéjét egykor hatalmas kiterjedésű óceán borította jól nyomon követhető tengerszint-emelkedéssel, ami az eddigi legerősebb bizonyíték arra, hogy a vörös bolygón hosszabb ideig tartó meleg és nedves éghajlat uralkodott.

Meleg és nedves klíma uralkodott a Marson, ideális feltételeket teremtve az élet kialakulásához

A Marsról készített mindeddig legrészletesebb topográfiai felmérés azt bizonyítja, hogy hozzávetőleg 3,5 milliárd éve a vörös bolygó északi féltekéjét egy hatalmas kiterjedésű, több százezer négyzetkilométer kiterjedésű óceán borította – áll a Pennsylvaniai Állami Egyetem idén október végén publikált új tanulmányában.

A Preserverance a Mars felszínén. A Mars ma hideg és száraz égitest Forrás: NASA/JPL-Caltech

"Ami rögtön az egyik legjelentősebb opcióként az eszembe jut az az, hogy egy ekkora óceán létezése sokkal nagyobb potenciált jelenthetett az élet számára" - mondja Benjamin Cardenas, a Pennsylvaniai Állami Egyetem földtudományi adjunktusa és a nemrég a Journal of Geophysical Research: Planets című folyóiratban megjelent tanulmány vezető szerzője.

Végleges bizonyítékot találtak arra, hogy a Mars északi féltekéjén kiterjedt, meleg vizű óceán hullámzott a múltban Forrás: ESA

„Az új eredmények az ősi éghajlatról és annak alakulásáról is beszámolnak nekünk. Ez alapján tudjuk, hogy volt olyan időszak, amikor a marsi éghajlat elég meleg és a légkör elég sűrű volt ahhoz, hogy ekkora tömegű folyékony vizet megtartson" – nyilatkozta Cardenas. A múltbéli marsi víz jelenlétéről, valamint ennek mennyiségéről már régebb óta komoly vita folyik a tudósok között.

Marsi cunami fantáziarajza. Több mint hárommilliárd éve kiterjedt hatalmas óceán hullámzott a Marson Forrás:Tumbrl

A topográfiai adatok felhasználásával a kutatócsoport most végleges bizonyítékot tudott felmutatni egy nagyjából 3,5 milliárd éve létezett kiterjedt partszakaszra, amely jelentős üledékfelhalmozódást tartalmaz és ami legalább 900 méter vastagságú,

továbbá több százezer négyzetkilométernyi vizes területet jelent.

A Földet elborító már régen eltűnt óceánok és tengerek elhelyezkedését és kiterjedését az általuk lerakott üledékes rétegsorokból tudják rekonstruálni a geológusok.

A Sharp-hegység lejtője. A friss kutatás egy nagy kiterjedésű partszakasz nyomait térképezte fel Forrás: NASA/JPL-Caltech/MSSS

Ezt a földtudományokban régóta bevett módszert, a sztratigráfiát alkalmazta a kutatócsoport a Mars északi féltekéjén volt egykori óceán topográfiai jellemzőinek a meghatározásához is.

Több százezer négyzetkilométer kiterjedésű meleg vizes óceán hullámzott az Aeolis Dorsa területén

A kutatócsoport az Egyesült Államok Geológiai Szolgálata (United States Geological Survey, USGS) által kifejlesztett szoftvert alkalmazta a NASA és a Mars Orbiter Laser Altimeter gyűjtötte topográfiai adatok feltérképezésére.

Több mint 6500 kilométer hosszúságú folyami gerincet fedeztek fel,

amit 20 rendszerbe csoportosítottak, hogy megmutassák, a gerincek valószínűleg erodált folyódelták vagy sekélytengeri környezetben lerakódott üledékfelhalmozódások, egy ősi marsi óceáni partszakasz maradványai.

Az Aeolis Dorsa medenceterületén feltérképezett alakzatok különböző folyamatok eredményeként jöttek létre Forrás: ResearchGate

A vizsgált sziklaképződmények elemei, mint például a gerincrendszer vastagsága, magassága, elhelyezkedése és az üledékáramlás lehetséges irányai segítettek megértetni a kutatókkal a régió paleogeográfiájának múltbéli alakulását. Az egykori óceán területét ma Aeolis Dorsa néven ismerik, és itt találhatók a Mars legsűrűbb folyami maradványai - magyarázta Cardenas.

Az üledékes kőzetrétegek az egykori kiterjedt víztömeg bizonyítékai Forrás: NASA/JPL-Caltech

„Az Aeolis Dorsa sziklái lenyűgöző információkat adnak arról, hogy milyen volt az itt hullámzó egykori óceán" – nyilatkozta a tanulmány vezető szerzője. „Dinamikus volt. A tengerszint jelentősen megemelkedett. A medencék mentén gyors ütemben rakódott le az üledék. Nagyon sok változás történt itt" - magyarázza a Pennsylvaniai Állami Egyetem földtudományi adjunktusa.

Az egykori marsi óceáni partvidék egyik részének topgráfiai rekonstrukciója Forrás: Phys.org

A Föld egykori nagy üledékgyűjtő medencéi, a volt tengerek medre, vagyis az úgynevezett geoszinklinálisok őrizték meg a földtörténeti múlt éghajlatára és élővilágára vonatkozó legfontosabb rétegtani bizonyítékokat. Ha a tudósok a múltbéli lehetséges marsi élet nyomait akarják kutatni, akkor ahhoz egy akkora óceán a legideálisabb kiindulási pont, amint amilyen egykor az Aeolis Dorsát borította el.

A Mars rétegtana nagyon hasonlít a Földéhez

"A Mars Curiosity rover küldetések egyik fő célja az életjelek keresése" - mondja Cardenas. „Mindig is a vizet kereste, a lakható élet nyomait. És eddig ez a legnagyobb, amit ismerünk, egy óriási víztömeg, amelyet a felvidékről érkező folyók tápláltak, amelyek feltehetően rengeteg tápanyagot hordtak be a marsi óceánba.

Pontosan ez az a fajta hely, ahol az ősi marsi élet kialakulhatott"

- nyilatkozta Benjamin Cardenas.

A Curiosity egyik legfontosabb feladata az életnyomok utáni kutatás Forrás: NASA/JPL-Caltech

Cardenas és kollégái más ősi vízi utakat is feltérképeztek a Marson. A Journal of Sedimentary Research egyik közeljövőben megjelenő tanulmánya szerint a Curiosity rover azonosította különböző kiemelkedések

nagy valószínűséggel ősi folyami homokpadokból származó üledékrétegek.

Egy másik, a Nature Geoscience-ben megjelent tanulmány a Mexikói-öböl aljzata alatti rétegtani vizsgálathoz használt akusztikus képalkotási technikát használ fel a Mars-szerű medenceerózió modelljére.

Illusztráció a korai, óceánnal borított Marsról Forrás: ESO/M. Kornmesser.

A kutatók megállapították, hogy a folyami gerinceknek nevezett felszínformák - amelyek széles körben megtalálhatók a Marson- valószínűleg az Aeolis Dorsához hasonló nagy medencékből erodált ősi folyami üledékek.

"Az általunk itt értelmezett sztratigráfia nagyon hasonlít a földi rétegtanhoz" - mondja Cardenas. „Igen, merész állításnak hangzik, ha azt mondjuk, hogy nagy vízi utakat fedeztünk fel a Marson, de valójában ez csak viszonylag hétköznapi rétegtan. Nem egyéb, mint tankönyvi geológia, ha egyszer felismerjük, hogy mi is az."

A Mars még rengeteg izgalmas felfedezést kínál Forrás: NASA/JPL-Caltech/MSSS

- Az érdekes része természetesen az, hogy mindez a Marson van" - méltatja a felfedezés jelentőségét a publikáció vezető szerzője. A JGR: Planets tanulmány másik társszerzője Michael P. Lamb, a Caltech geológia professzora. A munkát az amerikai űrkutatási hivatal, a NASA (National Aeronautics and Space Administration) finanszírozta.