Kolik vodního ledu se nachází pod povrchem Marsu?

Při pohledu na povrch Marsu si rychle povšimneme, že se na jižním a severním pólu planety nachází polární čepičky tvořené významnou měrou z vodního ledu. Nicméně vyjma těchto snadno rozeznatelných útvarů, jsou na Marsu i další oblasti, kde se vodní led nachází. Jsou jimi střední zeměpisné šířky obou polokoulí. V těchto oblastech se pod povrchem nachází dostatečné množství vodního ledu, které by vystačilo k pokrytí celé planety vrstvou ledu o mocnosti 1,1 metru. To představuje úctyhodných 150 miliard kubických metrů materiálu. Tento led je ale před našimi zraky ukryt vrstvou prachu, která ho chrání před vypařením do atmosféry planety

To, že se na povrchu Marsu, ale i pod jeho povrchem, vyskytuje vodní led, víme již relativně dlouho. Dokládají to nejenom nepřímé důkazy v podobě různých povrchových útvarů, které ke svému vzniku vodní led přímo potřebují či potřebovaly, ale i přímá pozorování. Když sonda Phoenix přistála v severních pláních, povedlo se jí přistávacím motorem odhalit ledovou čočku. Stejný materiál nalezla i robotická ruka, která v okolí sondy Phoenix vyhloubila mělký příkop. Nemůže být tedy pochyb o tom, že se vodní led na Marsu nachází. Jak moc je ale rozšířen a v jakém množství je přítomen? Podobný odhad se dělá velice těžko na základě jedné sondy operující na jednom místě. Mnohem detailnější znalosti nám nabízí globální pozorování. Ty nám mohou poskytnout sondy na oběžné dráze. Jednou ze sond, která toto umožňuje, je americká sonda Mars Reconnaissance Orbiter, která na své palubě nese zařízení přímo určené k výzkumu rozšíření vodního ledu. Tímto zařízením je penetrační radar (konkrétně SHARAD), který je schopen proniknout pod povrch planety a odhalit, co se pod ním nachází. Zařízení k tomu využívá odrazivost radarových vln, konkrétně vln v pásmu 15 až 25 megahertzů, která se liší v závislosti na materiálu, na který vlny dopadají či kterým vlny prochází. Odražené radarové vlny jsou následně zachyceny anténou umístěnou na těle sondy a na základě doby, která uběhla od vyslání a zaregistrování odrazu vlny jsou pak vědci schopni zjistit, od jakého materiálu se vlny odrazily a případně jak hluboko pod povrch se vlny dostaly.

SHARAD, NASA, Volné dílo

Ukázka výsledku radarového měření za pomoci SHERADu. Z měření se dá i určit tloušťka ledového příkrovu. Zdroj: SHARAD, NASA, Karisson et al. (2015), volné dílo.

Tolik teorie, pojďme se nyní podívat na konkrétní výsledky. V současnosti se totiž na veřejnost dostaly výsledky nové studie, která se pokusila zmapovat za pomoci penetračního radaru rozšíření podpovrchového vodního ledu na Marsu. Skupina vědců pod vedením Nanny Bjørnholt Karlsson z Niels Bohr Institute analyzovala záznamy radarových měření pořízených za posledních 10 let, na jejichž základě byli vědci schopni spočíst množství ledu, které se na Marsu musí nacházet. Současně se jim povedlo určit i rozsah jeho rozšíření. Vědci zjistili, že se vodní led nachází na obou polokoulích Marsu v oblasti mezi 30° až 50° severní i jižní šířky a to v množství, které by stačilo na pokrytí celého povrchu Marsu vrstvou o mocnosti 1,1 metru. Toto množství vodního ledu představuje důležitou položku v celkových zásobách vody nacházející se na Marsu.

Snímek pořízený evropskou sondou Mars Express ukazuje vrstvu prachu schovávající vodní led v podobě ledovců. ESA/DLR/FU Berlin, všechna práva vyhrazena.

A pokud se ptáte, jak je možné, že tento led nesublimoval v průběhu času do atmosféry Marsu, pak věřte, že ho před tímto osudem chrání tlustá vrstva prachu. Nebýt této vrstvy, led by okamžitě změnil své skupenství kvůli nízkému atmosférickému tlaku panujícímu na povrchu planety. Co to ale znamená pro nás? Že pokud se případně jednou člověk vydá na Mars, pro získání vody bude jen potřeba odstranit vrstvu prachu (ta může ale dosahovat mocnosti desítek metrů), aby získal tuto velice důležitou surovinu.

Napsat komentář