"Temos tendência a pensar em Marte como sendo simples", observou John Grotzinger, presidente da Divisão de Planetária e Ciências Geológicas e ex-cientista do projeto Curiosity Missão da Caltech. "Nós que se pensava da terra como sendo simples, também. Mas quanto mais você olhar para ele, perguntas surgem porque você está começando a entender a real complexidade do que vemos em Marte. Este é um bom momento para voltar ao reavaliar todas as nossas suposições. Alguma coisa está faltando em algum lugar. "
Como climatologistas tentar desenvolver novos modelos atmosféricos sobre o Planeta Vermelho, a ajuda deve ser proveniente das explorações continuadas pela curiosidade. "Há ainda muitos quilómetros de história de Marte para explorar", diz Fischer. Ele acha que alguns dos dados mais emocionantes ainda pode vir nos próximos anos, como curiosidade sobe mais alto no Monte Sharp."Os estratos irá revelar início da história da Gale, a sua história. Sabemos que existem rochas que foram depositadas debaixo d'água, no lago. O que é a química destas rochas? Isso lago representou uma interface entre a água ea atmosfera, e deve dizer-nos coisas importantes sobre o ambiente do tempo ".
A discrepância entre as previsões de clima antiga de Marte, que surgem a partir de modelos desenvolvidos por paleoclimatologists e indicações de passado aguado do planeta, tal como interpretado por geólogos, tem semelhanças com um enigma científico centenária sobre o passado da Terra primitiva. Na época, os geólogos começaram a reconhecer que as formas dos continentes combinados entre si, quase como peças de quebra-cabeça espalhadas, explica Grotzinger.
"Além das formas dos continentes, os geólogos tinham evidência paleontológica que as plantas fósseis e animais em África e na América do Sul estavam intimamente relacionadas, bem como rochas vulcânicas únicas sugestivo de uma origem espacial comum. O problema era que a ampla comunidade de cientistas da terra não poderia vir acima com um mecanismo físico para explicar como os continentes poderia lavrar o seu caminho através do manto da Terra e se afastar. parecia impossível. O componente que faltava era placas tectônicas ", diz ele. "De certa forma, possivelmente semelhante, estamos perdendo algo importante sobre Marte."
A pergunta persistente rodeia a fonte original da água que carregava sedimentos em local de pouso da cratera Gale Curiosity (imagem acima). Para a água que flui para ter existido na superfície, Mars deve ter tido uma atmosfera mais espessa e clima mais quente do que foi teorizado para o período de tempo bookending atividade geológica intensa na cratera Gale.
Evidência para esta antiga clima, mais úmido existe no disco de rock. No entanto, os modelos atuais deste paleoclimate-factoring nas estimativas de massa da atmosfera primitiva, composição e a quantidade de energia que recebeu do seca-se, literalmente, vêm-sol. Esses modelos indicam que a atmosfera de Marte não poderia ter sofrido grandes quantidades de água líquida.
No entanto, o disco de rock descoberto na cratera Gale sugere um cenário diferente. "Se foi a queda de neve ou chuva, você tem evidências geológicas de que a umidade acumulando nas terras altas do aro Gale Crater," diz Grotzinger.No caso de Gale Crater, pelo menos, um pouco da água foi fornecido por terras altas que formam a borda da cratera, mas as águas subterrâneas de descarga de uma explicação padrão para reconciliar observações geológicas molhadas com paleoclimáticos secos previsões-é pouco provável nesta área.
"Direito do outro lado da borda norte da Gale são as planícies do norte. Alguns fizeram o argumento de que havia um oceano norte sentado lá fora, e isso é uma maneira de obter a umidade que você precisa para coincidir com o que estamos vendo nas rochas . "
Identificar a possível localização de um oceano, no entanto, não ajuda a explicar como que a água gestão de existir como um líquido durante períodos de tempo prolongados na superfície.
Em um novo estudo publicado em outubro passado na revista Science, o Mars Science Laboratory (MSL), a equipe apresenta resultados recentes de sua busca para não apenas seguir a água, mas para entender de onde veio, e quanto tempo durou na superfície Marte há muito tempo.
A história que se desenrolou é uma wet um: Marte parece ter tido um mais maciças bilhões atmosfera de anos atrás do que hoje, com um ativo capaz hidrosfera de armazenar água em lagos de longa duração. A equipe MSL concluiu que esta água ajudou a preencher Gale Crater, local de pouso do MSL rover Curiosity, com sedimento depositado como camadas que formaram a base para a montanha encontrada no meio da cratera hoje.
Gale Crater, o local de pouso da sonda Mars Curiosity, tem sido levantada a hipótese de ter abrigado um grande corpo permanente de água. As descobertas científicas do suporte MSL que afirmam, e sugerem que pode existir por milhões de anos - potencialmente o tempo suficiente para que a vida se formaram. NASA capitulação do artista de como o "lago" na cratera Gale em Marte pode ter olhado milhões de anos atrás (de crédito e direitos de autor: Kevin Gill).
Curiosidade tem vindo a explorar Gale Crater, que é estimada em entre 3,8 bilhões e 3,6 bilhões de anos, desde agosto de 2012. Em meados de setembro de 2014, a sonda atingiu o sopé do Monte Sharp, um de três milhas de alta montanha em camadas apelidado de " Monte a Sharp "em honra do falecido Caltech geólogo Robert Sharp. Curiosidade tem vindo a explorar a base da montanha desde então.
"Observações do rover sugerem que uma série de riachos e lagos longa vida existiu em algum momento entre 3800 a 3300 milhões de anos atrás, entregando sedimentos que construído lentamente até as camadas mais baixas do Monte Afiado," diz Ashwin Vasavada (PhD '98 ), MSL cientista do projeto. "No entanto, esta série de lagos de longa vida não é previsto por modelos existentes do clima antiga de Marte, que lutam para obter temperaturas acima de zero", diz ele.
Este desfasamento entre as previsões de clima antiga de Marte, que surgem a partir de modelos desenvolvidos por paleoclimatologists e indicações de passado aguado do planeta, tal como interpretado por geólogos, tem semelhanças com um enigma, neste caso, sobre o passado século de idade científica da Terra antiga.
Na época, os geólogos começaram a reconhecer que as formas dos continentes combinados entre si, quase como peças de quebra-cabeça espalhadas, explica John Grotzinger, da Caltech Professor Fletcher Jones de Geologia, presidente da Divisão de planetárias e Geological Sciences, e principal autor do o papel. "Além das formas dos continentes, os geólogos tinham evidência paleontológica que as plantas fósseis e animais em África e na América do Sul estavam intimamente relacionadas, bem como rochas vulcânicas únicas sugestivo de uma origem espacial comum. O problema era que a ampla comunidade de cientistas da terra não poderia vir acima com um mecanismo físico para explicar como os continentes poderia lavrar o seu caminho através do manto da Terra e se afastar. parecia impossível. O componente que faltava era placas tectônicas ", diz ele. "De certa forma, possivelmente semelhante, estamos perdendo algo importante sobre Marte."
Como curiosidade tem trekked através Gale Crater, ele parou para examinar várias áreas de interesse. Todos os alvos são gravadas e amostras de solo foram escavado a partir de alguns; as rochas em um seleto poucos lugares foram perfurados para amostras. Estas amostras são depositados em laboratórios a bordo do rover. Usando dados desses instrumentos, bem como imagens visuais das câmeras a bordo e análises espectroscópicas, os cientistas MSL ter reunido uma história cada vez mais coerente e convincente sobre a evolução dessa região de Marte.
Antes Curiosity aterrou em Marte, os cientistas propuseram que Gale Crater tinha enchido com camadas de sedimentos. Algumas hipóteses foram "seca", o que implica que os sedimentos acumulados de poeira e areia arrastada pelo vento, enquanto outros voltados para a possibilidade de que as camadas de sedimentos foram depositados em riachos antigos e lagos. Os últimos resultados da curiosidade indicam que estes cenários mais úmidas estavam corretos para as partes mais baixas do Monte Sharp. Com base na nova análise, o enchimento de pelo menos as camadas inferiores da montanha ocorreu principalmente por antigos rios e lagos.
"Durante a travessia de Gale, temos notado padrões na geologia onde vimos provas de fluxos de fast-móveis antigos com cascalho mais grosso, bem como lugares onde fluxos parecem ter esvaziado em corpos de água parada", diz Vasavada. "A previsão era de que devemos começar a ver, rochas de granulação fina depositada em água mais perto de Mount Sharp. Agora que nós chegamos, nós estamos vendo mudstones finamente laminados em abundância." Estas camadas siltosas nos estratos são interpretados como depósitos de lagos antigos.
"Estes mudstones finamente laminado são muito semelhantes às que vemos na Terra", diz Woody Fischer, professor de geobiology no Caltech e co-autor do papel, juntamente com Grotziner. "A escala de laminação-que ocorre tanto em milímetros e centímetros escala representa o acerto de plumas de sedimentos finos através de um corpo permanente de água. Isto é exatamente o que vemos em rochas que representam antigos lagos na Terra." A mudstone indica a presença de corpos de água estagnada na forma de lagos que permaneceu por longos períodos de tempo, possivelmente repetidamente expandindo e contraindo durante centenas de milhões de anos. Estes lagos depositado o sedimento que, eventualmente formado na porção inferior da montanha.
"Paradoxalmente, onde há uma montanha hoje houve uma vez uma bacia, e foi, por vezes, cheio de água", diz Grotzinger. "A curiosidade tem medido cerca de 75 metros de preenchimento sedimentar, mas com base em dados de mapeamento de NASA Mars Reconnaissance Orbiter e imagens de câmeras de curiosidade, parece que a deposição de sedimentos transportados em água poderia ter aumentado pelo menos 150-200 metros acima do chão da cratera, e isso equivale a uma duração de milhões de anos em que lagos poderiam ter sido intermitentemente presente dentro da bacia do Gale Crater ", diz Grotzinger.Além disso, a espessura total de depósitos sedimentares em Gale Crater que indicam interação com a água poderia estender ainda mais alto-up para talvez 800 metros acima do chão da cratera, e, possivelmente, representando dezenas de milhões de anos.
Mas camadas depositadas acima desse nível não necessitam de água como agente de deposição ou alteração. "Acima de 800 metros, o Monte afiado mostra nenhuma evidência de estratos hidratado, e que é a maior parte do que faz Mount Sharp. Vemos mais 4.000 metros de nada, mas estratos seca", diz Grotzinger. Ele sugere que talvez este segmento da história da cratera pode ter sido dominada pela deposição eólica, ou pelo vento, como uma vez foi imaginado para a parte inferior explorado por curiosidade. Isso ocorreu após o período chuvoso, que construiu a base da montanha.
A imagem no topo da página foi tomada em fevereiro de 2014 por instrumento MastCam de curiosidade. A imagem mostra as faixas rover através de uma duna localizada em uma área apelidada de "Dingo Gap."
"Dadas as recentes descobertas Curiosidade, vida marciana passado parece possível, e devemos começar a tarefa difícil de procurar os sinais de vida", diz Jack Mustard, presidente da Equipe Definição Ciência e professor de Ciências Geológicas da Universidade Brown. "No entanto, não importa o que nós aprendemos, nós fazer progressos significativos na compreensão das circunstâncias do início da vida existente na Terra e as possibilidades de vida extraterrestre."
O Galaxy diário via Caltech
Crédito de imagem: NASA / JPL-Caltech / MSSS
O Galaxy diário via Caltech
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