Tutkijat havaitsivat Medusae Fossae -muodostuman (MFF) ensimmäisen kerran 1960-luvulla. merimies avaruusalus. Tämä massiivinen pehmeän, sedimenttikallion esiintymä ulottuu noin 1000 km: n päässä päiväntasaajaa pitkin ja koostuu aaltoilevista kukkuloista, äkillisistä mesoista ja uteliaista harjuista (alias. Yardangs), jotka näyttävät johtuvan tuulen eroosiosta. Lisäksi epätavallinen kohouma tämän muodostumisen päälle aiheutti myös UFO-salaliitoteorian.
Sanomattakin on selvää, että muodostuminen on aiheuttanut tieteellistä uteliaisuutta, kun monet geologit yrittivät selittää, kuinka se olisi voinut muodostua. Johns Hopkins Universityn uuden tutkimuksen mukaan alue oli seurausta tulivuoren toiminnasta, joka tapahtui Punaisella planeetalla yli 3 miljardia vuotta sitten. Näillä havainnoilla voi olla dramaattisia vaikutuksia tutkijoiden ymmärtämiseen Marsin sisätiloista ja jopa sen aiemmista asumismahdollisuuksista.
Tutkimus - joka ilmestyi äskettäin Geofysikaalisen tutkimuksen lehti: Planets otsikolla ”Medusae Fossaen muodostumisen tiheys: vaikutukset sen koostumukseen, alkuperään ja merkitykseen Marsin historiassa” - johtivat Lujendra Ojha ja Kevin Lewis, Blausteinin tutkija ja apulaisprofessori maapallon ja planeettatieteen laitoksella. Johns Hopkins Universityssä.
Ojhan aikaisempaan työhön kuuluu todisteiden löytäminen siitä, että vettä Marsilla esiintyy vuodenajan suolaveden virtauksissa pinnalla, jonka hän löysi vuonna 2010 opiskelijaksi. Sillä välin Lewis on omistanut suuren osan akateemisesta urastaan Marsin sedimenttikallon luonteen syvälliselle tutkimukselle määrittääkseen, mitä tämä geologinen tieto voi kertoa meille planeetan aiemmasta ilmastosta ja asumiskelpoisuudesta.
Kuten Ojha selitti, Medusa Fossae -muodostuman tutkimus on keskeinen tekijä Marsin geologisen historian ymmärtämisessä. Aivan kuten Tharsus Montesin alueella, tämä muodostuminen muodostui ajankohtana, jolloin planeetta oli vielä geologisesti aktiivinen. "Tämä on valtava talletus, ei vain Marsin mittakaavassa, mutta myös aurinkokunnan kannalta, koska emme tiedä mitään muuta tällaista talletusta", hän sanoi.
Pohjimmiltaan sedimenttikivi on seurausta kivipölystä ja roskista, jotka kerääntyvät planeetan pinnalle ja kovettuvat ja kerrostuvat ajan myötä. Nämä kerrokset toimivat geologisena tietueena osoittaen, minkä tyyppisiä prosesseja tapahtui pinnalla kerrosten laskeutumisen aikaan. Medusae Fossae -muodostuman yhteydessä tutkijat olivat epävarmoja siitä, olivatko tuulen, veden, jään tai tulivuorenpurkausten aiheuttajana esiintymät.
Aikaisemmin tutkamittauksia tehtiin muodostelmasta, joka viittasi siihen, että Medusae Fosssaen koostumus oli epätavallinen. Tutkijat eivät kuitenkaan olleet varmoja siitä, tehtiinko muodostuminen erittäin huokoisesta kivistä vai kivin ja jään seoksesta. Ojha ja Lewis käyttivät tutkimuksensa vuoksi erilaisten Marsin kiertäjien painovoimatietoja muodostuman tiheyden mittaamiseen ensimmäistä kertaa.
He löysivät, että kallio on epätavallisen huokoinen ja noin kaksi kolmasosaa niin tiheä kuin muu Marsin kuori. He käyttivät myös tutka- ja painovoimatietoja osoittaakseen, että muodostuman tiheys oli liian suuri selitettäväksi jäällä. Tämän perusteella he päättelivät, että voimakkaasti huokoinen kivi oli joutunut laskeutumaan tulivuorenpurkauksien aikana, kun Mars oli vielä geologisesti aktiivinen - n. 3 miljardia vuotta sitten.
Näiden tulivuorien räjähtäessä heittäen tuhkaa ja kiviä ilmakehään, materiaali olisi sitten pudonnut takaisin pinnalle, rakentaen kerroksia ja virtaamalla alas mäkiä. Riittävän ajan kuluttua tuhka olisi sementoitunut kallioksi, jonka marssituulet ja pölymyrskyt ovat ajan myötä hitaasti tuhoaneet, jättäen muodostumisen tutkijat näkemään siellä tänään. Ojhan mukaan nämä uudet havainnot viittaavat siihen, että Marsin sisustus on monimutkaisempi kuin aiemmin ajateltiin.
Vaikka tutkijat ovat jo jonkin aikaa tienneet, että Marsin kuoressa on joitain haihtuvia aineita - eli vettä, hiilidioksidia ja muita elementtejä, jotka muuttuvat kaasuksi lämpötilan pienen noustessa -, joiden avulla pinnalla voi tapahtua säännöllisiä räjähtäviä purkauksia, tarvitaan eräänlainen purkaus Medusa Fossae -alueen luominen olisi ollut valtavaa. Tämä osoittaa, että planeetan sisätiloissa voi olla valtavia määriä haihtuvia aineita. Kuten Ojha selitti:
”Jos levittäisit Medusae Fossae -laitetta maailmanlaajuisesti, se tekisi 9,7 metriä paksun kerroksen. Kun otetaan huomioon tämän talletuksen pelkkä suuruus, se on todella uskomatonta, koska se tarkoittaa, että magma ei ollut pelkästään rikkaiden haihtuvien joukossa, vaan myös sen, että sen oli oltava haihtuvaa runsaasti pitkien ajanjaksojen ajan. "
Lisäksi tällä toiminnalla olisi ollut dramaattinen vaikutus Marsin aikaisempaan asutuisuuteen. Pohjimmiltaan Medusae Fossae -muodostuman muodostuminen olisi tapahtunut Marsin historian käännekohdan aikana. Purkauksen jälkeen suuria määriä hiilidioksidia ja (todennäköisimmin) metaania olisi päässyt ilmakehään, aiheuttaen merkittävän kasvihuoneilmiön.
Lisäksi kirjoittajat ilmoittivat, että purkaus olisi poistanut tarpeeksi vettä peittämään Marsin maailmanlaajuisessa valtameressä, jonka paksuus on yli 9 cm (4 tuumaa). Tämä syntynyt kasvihuoneilmiö olisi ollut tarpeeksi pitämään Marsin pinnan lämpimänä siihen pisteeseen, että vesi pysyisi nestemäisessä tilassa. Samalla vulkaanisten kaasujen, kuten rikkivedyn ja rikkidioksidin, karkottaminen olisi muuttanut Marsin pinnan ja ilmakehän kemiaa.
Kaikella tällä olisi ollut dramaattinen vaikutus planeetan mahdolliseen asumiskelpoisuuteen. Lisäksi, kuten Kevin Lewis totesi, uusi tutkimus osoittaa, että painovoimatutkimuksilla on mahdollisuus tulkita Marsin geologisia ennätysmääriä. "Tulevat painovoimatutkimukset voisivat auttaa erottamaan jään, sedimenttien ja muinaisten kivien välillä planeetan yläkuoressa", hän sanoi.
Marsin pintaominaisuuksien ja geologisen historian tutkiminen on paljon kuin sipulin kuorinta. Jokaisella kerroksella, jonka kuoriamme takaisin, saamme uuden palapelin, joka yhdessä lisää rikkaan ja monipuolisen historian. Lähivuosina ja vuosikymmeninä punaisen planeetan pintaa ja ilmapiiriä tutkitaan enemmän robottioperaatioita valmistautuessaan mahdollisiin miehitettyihin tehtäviin 2030-luvulle mennessä.
Kaikkien näiden tehtävien avulla voimme oppia lisää Marsin lämpimämmästä, kosteammasta menneisyydestä ja siitä, onko siellä ollut olemassa jonkin aikaa (vai kenties vielä!)
