Anar al contingut

Teoria de l'oceà en Mart

De L'Enciclopèdia, la wikipedia en valencià
Archiu:AncientMars.jpg
Una impressió artística de l'antic Mart i els seus oceans basada en senyes geològiques.
Archiu:MarsTopoMap- CAPS 0 modest.jpg
La regió blava de baixa topografia en l'hemisferi nort marcianà es creu que és el lloc d'un oceà primordial d'aigua líquida.[1]


La teoria de l'oceà marcianà sosté que casi un terç de la superfície de Mart va estar cobert per un oceà d'aigua líquida en els primers periodos de la història geològica del planeta.[2][3] Este oceà primordial, denominat Paleo-Oceanus o Oceanus Borealis,[1][4] hauria omplit la conca de Vastitas Borealis en el hemisferi nort, una regió situada entre 4 i 5 km per baix de l'elevació mija del planeta, aproximadament fa entre 4.1 i 3.8 mil millons d'anys. Les proves d'este oceà inclouen característiques geogràfiques que s'assemblen a antigues llínees de costa, i les propietats químiques del sol i l'atmòsfera marcianana.[5][6][7] El Mart primitiu hauria requerit una atmòsfera més densa i un clima més càlit per a permetre que l'aigua líquida permaneixquera en la seua superfície.[8][9][10]

Història de l'evidència observacional

[editar | editar còdic]

Les característiques observades pels orbitadores Viking en 1976 varen revelar dos possibles antigues llínees de costa prop del pol, Aràbia i Deuteronilus, cada una d'elles en varis mils de quilómetros de llongitut.[11] Vàries traces físiques en la geografia actual de Mart sugerixen l'existència passada d'un oceà primordial. Rets de valls que es fusionen en canals més grans impliquen erosió per un agent líquit, i s'assemblen a antics llits de rius en la Terra. Enormes canals, de 25 km d'ample i varis centenars de metros de profunditat, semblen dirigir el fluix d'aqüífers subterràneus en les terres altes del sur cap a les planures del nort.[3] Gran part de l'hemisferi nort de Mart es troba a una elevació considerablement més baixa que el restant del planeta (la dicotomia marcianana), i és inusualment pla.[3]

Estes observacions varen dur a varis investigadors a buscar restants de llínees de costa més antigues i varen aumentar la possibilitat de que un oceà d'eixe tipo haja existit.[12] En 1987, John E. Brandenburg va publicar l'hipòtesis d'un oceà primordial de Mart al que va denominar Paleo-Oceanus.[1] L'hipòtesis de l'oceà és important perque l'existència de grans masses d'aigua líquida en el passat hauria tingut un impacte significatiu en el clima marcianà antic, el seu potencial d'habitabilitat i les implicacions per a la busca d'evidència de vida passada en Mart.[3]

A partir de 1998, els científics Michael Malin i Kenneth Edgett varen començar a investigar en cambres de major resolució a bordo del Mars Global Surveyor, en una resolució cinc a dèu voltes superior a la de les naus Viking, en llocs que posarien a prova les llínees de costa propostes per uns atres en la lliteratura científica.[12] Els seus anàlisis varen ser, en el millor dels casos, inconclusos, i varen reportar que la llínea de costa varia en elevació per varis quilómetros, pujant i baixant d'un pico a un atre durant mils de quilómetros.[13] Estes tendències varen posar en dubte si les característiques realment marquen una costa d'una mar ya desapareguda i s'han pres com un argument en contra de l'hipòtesis de la llínea de costa (i de l'oceà) marcianana.[12]


El Mars Orbiter Laser Altimeter (MOLA), que va determinar en precisió en 1999 l'altitut de totes les parts de Mart, va trobar que la conca d'un oceà en el planeta cobriria tres quartes parts de la seua superfície.[14] En 2005, es va estudiar la distribució única de tipos de cràters per baix dels 2400 m d'altitut en Vastitas Borealis. Els investigadors varen sugerir que l'erosió va implicar una cantitat significativa de sublimació, i un oceà antic en eixa ubicació hauria comprés un volum de  km³.[15]

En 2007, Taylor Perron i Michael Mànega varen propondre un model geofísico que, despuix d'ajustar per al desplaçament polar verdader causat per redistribucions de massa pel vulcanisme, va mostrar que les paleo-costes marciananes propostes en 1987 per John E. Brandenburg complixen en este criteri.[1] El model indica que estes ondulantes llínees de costa marciananes poden explicar-se pel moviment del eix de rotació de Mart. Ya que la força centrífuga fa que els objectes giratoris i grans objectes en rotació s'abulten en la seua equador (abultamiento equatorial), el desplaçament polar va poder haver causat que l'elevació de la llínea de costa canviara de manera similar a lo observat.[11][16][17] El seu model no intenta explicar qué va causar el moviment de l'eix de rotació de Mart en relació en la corfa.[17]


Investigacions publicades en 2009 mostren una densitat molt major de canals fluvials de lo que es creïa anteriorment. Les regions de Mart en més valls són comparables a lo que es troba en la Terra. En l'investigació, l'equip va desenrollar un programa de computadora per a identificar valls buscant estructures en forma d'O en senyes topogràfiques.[18] La gran cantitat de rets de valls respala fortament l'existència de pluja en el planeta en el passat. El patró global de les valls marciananes podria explicar-se en un gran oceà en el nort. Un oceà gran en l'hemisferi nort explicaria per qué existix un llímit sur per a les rets de valls; les regions més al sur de Mart, més alluntades del reservorio d'aigua, rebrien poca pluja i no desenrollarien valls. De manera similar, la falta de pluja explicaria per qué les valls marciananes es fan més superficials de nort a sur.[19]

Un estudi de 2010 sobre deltes en Mart va revelar que dèsset d'ells es troben a l'altitut d'una proposta llínea de costa per a un oceà marcianà.[20] Açò és lo que s'esperaria si les deltes estigueren junt a un gran cos d'aigua.[21] L'investigació presentada en una conferència planetària en Texas va sugerir que el complex de palmitos Hypanis Valls és una delta en múltiples canals i lòbuls, format en el marge d'un gran cos d'aigua. Eixe cos d'aigua era un oceà del nort. Esta delta està en la frontera de la dicotomia entre les planures del nort i les terres altes del sur, prop de Chryse Planitia.

Investigacions publicades en 2012 utilisant senyes de el MARSIS, un radar a bordo del orbitador Mars Express, recolzen l'hipòtesis d'un extint gran oceà en el nort. L'instrument va revelar una constant dielèctrica de la superfície similar a les de depòsits sedimentarios de baixa densitat, depòsits massius de gèl subterràneu o una combinació d'abdós. Les medicions no eren similars a les d'una superfície rica en lava.[22]


En març de 2015, els científics varen afirmar que existix evidència d'un antic volum d'aigua que podria haver format un oceà, provablement en l'hemisferi nort del planeta i en un tamany comparable al del Oceà Àrtic de la Terra. Esta troballa es va derivar de la relació entre l'aigua i el deuteri en la atmòsfera marcianana moderna, en comparació a la relació trobada en la Terra i derivada d'observacions telescòpiques. Es infirió que en els depòsits polars de Mart hi havia huit voltes més deuteri que en la Terra (VSMOW), lo que sugerix que Mart antic tenia nivells d'aigua molt més alts. El valor atmosfèric representatiu obtingut dels mapes (7 VSMOW) no es veu afectat per efectes climatològics com els medits pels rovers localisats, encara que les medicions telescòpiques estan dins del ranc de la concentració medida pel rover Curiosity en el cràter Gale de 5-7 VSMOW.[23] Inclús en 2001, un estudi de la relació d'hidrogen molecular a deuteri en l'atmòsfera superior de Mart pel satèlit NASA Far Ultraviolet Spectroscopic Explorer va sugerir un suministrament abundant d'aigua en el Mart primordial.[24] Més evidència de que Mart va tindre una atmòsfera més grossa que faria més provable un oceà va vindre de la nau MAVEN, que ha estat fent medicions des de l'òrbita marcianana. Bruce Jakosky, autor principal d'un artícul publicat en Science, va afirmar que «hem determinat que la majoria dels gasos presents en l'atmòsfera de Mart s'han perdut a l'espai».[25] Esta investigació es va basar en dos isòtops diferents del gas argón.[26][27]

Encara es desconeix durant quant temps este cos d'aigua va permanéixer en estat líquit, considerant l'alta eficiència de l'efecte hivernàcul necessari per a mantindre l'aigua en fase líquida en Mart a una distància heliocéntrica d'1.4–1.7 AU. Ara es creu que els canons es varen omplir d'aigua, i que al final del periodo Noachiano, l'oceà marcianà va desaparéixer i la superfície es va congelar durant aproximadament 450 millons d'anys. Després, fa uns 3.2 mil millons d'anys (3,2 000 000 000), el magma baix els canons va calfar el sol, va fondre els materials gelats i va produir vasts sistemes de rius subterràneus que es varen estendre per centenars de quilómetros. Esta aigua va emergir cap a la superfície ara seca en jagantescs inundacions.[3]


En maig de 2016 es va publicar nova evidència d'un vast oceà del nort. Un gran equip de científics va descriure cóm algunes superfícies del quadràngul Ismenius Lacus varen ser alterades per dos tsunamis causats per asteroides que varen impactar l'oceà. Es va pensar que abdós varen ser lo suficientment forts com per a crear cràters de 30 km de diàmetro. El primer tsunami va alçar i va transportar roques del tamany d'autos o cases menudes. La reculada de l'ona va formar canals en reorganisar les roques. El segon va aplegar quan l'oceà estava 300 m més baix. Este segon tsunami va transportar grans cantitats de gèl que es varen depositar en les valls. Els càlculs mostren que l'altura promig de les ones hauria segut de 50 m, pero les altures varen variar de 10 m a 120 m. Les simulacions numèriques mostren que en esta part particular de l'oceà, dos cràters d'impacte de 30 km de diàmetro es formarien cada 30 millons d'anys (30 000 000). L'implicació ací és que un gran oceà del nort va poder haver existit durant millons d'anys. Un argument en contra de l'existència d'un oceà ha segut la falta de característiques de la costa. Estes característiques podrien haver segut arrasades per estos events de tsunami. Les parts de Mart estudiades en esta investigació són Chryse Planitia i el noroest d'Aràbia Terra. Estos tsunamis varen afectar algunes superfícies en el quadràngul Ismenius Lacus i en el quadràngul Mare Acidalium.[28][29] S'ha identificat que l'impacte que va crear el cràter Lomonosov va ser una provable font de les ones de tsunami.[30][31]


Referències

[editar | editar còdic]
  1. 1,0 1,1 1,2 1,3 Erro en la cita: L'element <ref> no és vàlit; puix no n'hi ha una referència en text nomenada Brandenburg 1987
  2. (2001).Icarus.154(1)
    40–79.doi:10.1006/icar.2001.6671.
  3. 3,0 3,1 3,2 3,3 3,4 Scientific Reports.5(1)doi:10.1038/srep13404.
  4. (1991).Nature.352(6336)
    589–594.doi:10.1038/352589a0.
  5. «Mars: The planet that lost an ocean's worth of water».
  6. «NASA finds evidence of a vast ancient ocean on Mars». MSN.
  7. (2015).Science.348(6231)
    218–21.doi:10.1126/science.aaa3630.
  8. (2010).Icarus.208(1)
    165–175.doi:10.1016/j.icarus.2010.01.006.
  9. (2009).Nature.459(7245)
    401–404.doi:10.1038/nature07978.
  10. (2011).Nature Geoscience.4(10)
    667–670.doi:10.1038/ngeo1243.
  11. 11,0 11,1 «[1]», Science Daily, University of Califòrnia, Berkeley. Consultat el 2014-02-19.
  12. 12,0 12,1 12,2 «[2]», Astrobiology Magazine. Consultat el 2004-02-19.
  13. (1999).Geophys. Res. Lett..26(19)
    3049–3052.doi:10.1029/1999GL002342.
  14. (1999).Science.284(5419)
    1495–1503.doi:10.1126/science.284.5419.1495.
  15. Journal of Geophysical Research.110(E03008)
    15 pp.doi:10.1029/2004JE002328.Consultat el 2010-10-02.
  16. Nature.447(7146)
    840–843.doi:10.1038/nature05873.
  17. 17,0 17,1 «[3]», Reuters. Consultat el 2014-02-19.
  18. «[4]», Astrobiology Magazine. Consultat el 2014-02-19.
  19. «[5]», Space.com. Consultat el 2014-02-19.
  20. (2010).Nature Geoscience.3(7)
    459–463.doi:10.1038/ngeo891.
  21. (2013).Journal of Geophysical Research: Planets.118(6)
    1285–1302.doi:10.1002/jgre.20100.
  22. (2012).Geophysical Research Letters.39(2)doi:10.1029/2011GL050286.
  23. (2013).Science.341(6)
    260–263.doi:10.1126/science.1237961.Consultat el 22 de decembre de 2024.
  24. (2001).Science.294(5548)
    1914–1917.doi:10.1126/science.1065569.
  25. «NASA's MAVEN Reveals Most of Mars' Atmosphere Was Lost to Space».
  26. (2017).Science.355(6332)
    1408–1410.doi:10.1126/science.aai7721.
  27. «MAVEN Finds New Evidence that Most of Martian Atmosphere Was Lost to Space &#; Planetary Science, Space Exploration &#; Sci-News.com».
  28. «Ancient Tsunami Evidence on Mars Reveals Life Potential - Astrobiology».
  29. (2016).Scientific Reports.6(1)
    25106.doi:10.1038/srep25106.version at Nature
  30. «[6]». Consultat el 2017-03-26.
  31. Erro en la cita: L'element <ref> no és vàlit; puix no n'hi ha una referència en text nomenada Costard2017