Krátertavakból induló áradások formálhatták a Mars felszínét

A Földön található folyóvölgyek hosszú évek eróziója nyomán születtek meg, milliónyi év alatt. Egy új tanulmány állítja, a Marson sokkal gyorsabban történt meg mindez, a bolygó krátereiben összegyűlő vízből kialakult tavak törték át gátjaikat, s formálták vele szomszédunk felszínét.

A Nature folyóirat közölte szeptember 29-én az austini Texas Egyetem kutatóinak munkáját. A tanulmány szerint a Mars 3,5 – 3,7 milliárd évvel ezelőtti állapotában, mikor még vizes volt felszíne, a bolygó kárterei óceánnyi méretű tavaknak adtak otthont. Egészen addig, amíg a kráter sáncai tartani bírták a víz nyomását, a kutatók szerint ugyanis 262 esetben tört ki minimum annyi víz, mely meg tudná tölteni a Föld Ontario-tavát és a Felső-tavát is, ezzel jelentős mértékben átformálva a marsi felszínt. A tanulmány azt is megkockáztatja, hogy a Mars történelme során voltak olyan időszakok, amikor a felszín bővelkedett az élet kialakulására kedvező folyóvízben. (Erről az időszakról érdemes ezt a cikket elolvasni.)

Egy 2020-ban megjelent kutatás korábban azt feltételezte, hogy a marsi völgyeket 3,8 milliárd évvel ezelőtt gleccserek vájták, ám már annak a tanulmánynak vezető szerzője, Anna Grau Galofre is megjegyezte, a vörös bolygó sokszínű felszíni információi alapján nem csak a jég, de sok más folyamat is közrejátszott a felszín formálásában. Az egyik ilyen folyamat lehetett az áradás, mely a bolygó völgyrendszereinek kialakításában és a déli félteke felföldjeinek formálásában játszott szerepet.

A friss tanulmány szerzői a 2006-ban eltűnt Mars Global Surveyor űrszonda lézeres magasságméréseinek eredményeit, illetve a 2001-ben felbocsátott Mars Odyssey orbiter THEMIS nevű, ásványi anyagok eloszlásának feltérképezésére használt műszerének adatait használták az áradások vájta völgyrendszerek meghatározásához. A kutatásból kizárták a 3,5 milliárd évnél fiatalabb kanyonokat és azokat, melyek a harmincadik szélességi foknál magasabban húzódnak, utóbbiakat ugyanis átformálhatta jég. Így találták meg végül azt a 262 kivezető csatornát és tómedret, melyet vizsgáltak.

Kiderült, hogy a hatalmas árhullámok nem voltak gyakoriak, csupán három százalékát teszik ki a Mars felszínén található völgyrendszereknek az így kialakultak. Ám a gleccserekből kitörő hordalékból és vízből álló folyamok jóval mélyebbre vájtak, a Mars folyóvölgyeinek teljes térfogatából 24 százalékot tesznek ki. A szondák adatai alapján a marsi völgyek általában 77,5 méter mélyek, ezzel szemben az áradások vájta kanyonok alja átlagosan 170 méterre van a felszíntől.

Az árhullámok véste szakadékok bár földrajzi értelemben véve gyorsan jöttek létre, maradandó hatást gyakoroltak a környező tájra; a tanulmány szerzői szerint például befolyásolhatták a közeli folyóvölgyek kialakulásának irányát is. A kutatás egyúttal alternatív magyarázatot ad a Mars domborzati jellemzőinek kialakulásának kérdésére, melyet korábban rövidebb nedves időszakokkal és az éghajlat változásaival magyaráztak.

Emellett a szerzők rámutatnak arra is, mennyire másként alakult a Mars és a Föld felszínének kialakulása, bolygónkon ugyanis szinte teljesen eltűntek az egykori kráterek és nyomaik, míg a Marson ez nem történt meg.