En ny undersøgelse fra planetariske forskere ved Brown University og University of Bern i Schweiz rejser tvivl om en af de mest fristende ledetråde om, at vand muligvis flyder på nutidens Mars.
I årevis har forskere spioneret mærkelige striber, der løber ned ad Martian Cliffsides og kratervægge. Nogle har fortolket disse striber som flydende strømme, hvilket antyder muligheden for i øjeblikket beboelige miljøer på den røde planet. Men denne nye undersøgelse, der brugte maskinlæring til at oprette og analysere et massivt datasæt med hældningsstribefunktioner, peger på en anden forklaring: tør proces relateret til vind- og støvaktivitet.
“Et stort fokus på Mars Research er at forstå moderne processer på Mars-inklusive muligheden for flydende vand på overfladen,” sagde Adomas Valantinas, en postdoktorisk forsker hos Brown, der coautorerede forskningen med Valentin Bickel, en forsker ved Bern.
“Vores undersøgelse gennemgik disse funktioner, men fandt ikke noget bevis for vand. Vores model favoriserer tørre dannelsesprocesser.”
Forskningen offentliggøres i Naturkommunikation.
Forskere så først de ulige striber på billeder, der blev vendt tilbage fra NASAs Viking -mission i 1970’erne. De sinewy -funktioner er generelt mørkere i farvetone end det omgivende terræn og strækker sig i hundreder af meter ned ad skrånende terræn.
Nogle varer i år eller årtier, mens andre kommer og går hurtigere. De kortere levede funktioner-kaldet tilbagevendende hældningslineae (RSL)-ser ud til at dukke op på de samme steder i de varmeste perioder i Martian-året.
Oprindelsen af striberne har været et varmt emne blandt planetariske forskere. Moderne Mars er bemærkelsesværdigt tør, og temperaturerne topper sjældent over frysning. Stadig er det muligt, at små mængder vand – måske hentet fra begravet is, underjordiske akviferer eller unormalt fugtig luft – kunne blandes med nok salt til at skabe en strøm selv på den frosne martiske overflade. Hvis det er sandt, kunne RSL’er og hældningsstrimler markere sjældne, beboelige nicher på en ørkenverden.
Andre forskere er ikke overbevist. De hævder, at striberne udløses af tørre processer som Rock Falls eller Wind Gusts, og de ser kun til flydende lignende i orbitalbilleder.
I håb om ny indsigt vendte Bickel og Valantinas sig til en maskinlæringsalgoritme for at katalogisere så mange hældningsstrimler, som de kunne. Efter at have trænet deres algoritme på bekræftede hældningsstrimler, brugte de den til at scanne mere end 86.000 satellitbilleder i høj opløsning.
Resultatet var et første-af-sin-slags globalt Martian-kort over hældningsstrimler, der indeholdt mere end 500.000 stregfunktioner.
“Når vi havde dette globale kort, kunne vi sammenligne det med databaser og kataloger over andre ting som temperatur, vindhastighed, hydrering, rockglasaktivitet og andre faktorer.” Sagde Bickel.
“Så kunne vi kigge efter sammenhænge over hundreder af tusinder af sager for bedre at forstå de forhold, under hvilke disse funktioner dannes.”
Denne geostatistiske analyse viste, at hældningsstrimler og RSL’er generelt ikke er forbundet med faktorer, der antyder en flydende eller frostoprindelse, såsom en specifik hældningsorientering, høje overfladetemperatursvingninger eller høj luftfugtighed.
I stedet fandt undersøgelsen, at begge træk er mere tilbøjelige til at danne steder med over gennemsnittet vindhastighed og støvaflejring – faktorer, der peger på en tør oprindelse.
Forskerne konkluderer, at stregerne sandsynligvis dannes, når lag med fint støv pludselig glider af stejle skråninger. De specifikke triggere kan variere. Hældningsstrimler forekommer mere almindelige i nærheden af de nylige slagkratere, hvor stødbølger kan ryste løs overfladestøv. RSLS findes i mellemtiden oftere på steder, hvor støv -djævler eller klippefald er hyppige.
Samlet kastede resultaterne nye tvivl om hældningsstrimler og RSL’er som beboelige miljøer.
Det har betydelige konsekvenser for den fremtidige Mars -efterforskning. Mens beboelige miljøer muligvis lyder som gode efterforskningsmål, vil NASA hellere holde sin afstand. Eventuelle jordiske mikrober, der kan have ramt en tur på et rumfartøj, kunne forurene beboelige martiske miljøer, der komplicerer søgningen efter Mars-baserede liv.
Denne undersøgelse antyder, at forureningsrisikoen på hældningsstrimler ikke er meget bekymring.
“Det er fordelen ved denne big data -tilgang,” sagde Valantinas. “Det hjælper os med at udelukke nogle hypoteser fra kredsløb, før vi sender rumfartøjer til at udforske.”