Die chinesische Marssonde Zhurong hat Hinweise auf Wasser in Sanddünen auf dem Mars entdeckt

Oh Rover Zhurong, Teil von Tianwen-1 aus China[{” attribute=””>Mars mission, has found evidence of liquid water at low Martian latitudes, indicating potentially habitable environments. This discovery, contradicting previous beliefs that water could only exist in solid or gaseous states on Mars, was made by analyzing morphological features and mineral compositions of dunes in the landing area.

The Zhurong rover has found evidence of water on dune surfaces on modern Mars by providing key observational proof of liquid water at low Martian latitudes, according to a study led by Prof. Xiaoguang Qin from the Institute of Geology and Geophysics (IGG) of the Chinese Academy of Sciences (CAS).

The study was published on April 28 in the journal Science Advances.

Researchers from the National Astronomical Observatories of CAS and the Institute of Atmospheric Physics of CAS were also involved in the study.

Water traces on bright sand dunes. (a) Topographic contour map of the environs where the trace is located. The coordinate system is east-north-up (ENU) local Cartesian coordinate and the origin is that of the rover coordinate system. The background Digital Orthophoto Map (DOM) photo was taken by NaTeCam. (b) MSCam bird’s-eye-view photo showing a strip-like trace and a likely water-soaked fragmented soil block. (c) Enlarged photo showing polygonal cracks and bright polygonal ridges. (d) Enlarged photo showing circular region with the strip-like trace as a part. (e) NaTeCam 3D image of an interdune depression between two dark longitudinal dunes. (f) A cross-section of the dune along the profile of the white dash line in (e). Credit: IGGCAS

Previous studies have provided proof of a large amount of liquid water on early Mars, but with the escape of the early Martian atmosphere during the later period, the climate changed dramatically. Very low pressure and water vapor content make it difficult for liquid water to sustainably exist on Mars today. Thus, it has been widely believed that water can only exist there in solid or gaseous forms.

Nonetheless, droplets observed on the Phoenix’s robotic arm prove that salty liquid water can appear in the summer at current high latitudes on Mars. Numerical simulations have also shown that climatic conditions suitable for liquid water can briefly occur in certain areas of Mars today. Until now, though, no evidence has shown the presence of liquid water at low latitudes on Mars.

Now, however, findings from the Zhurong rover fill the gap. The Zhurong rover, which is part of China’s Tianwen-1 Mars exploration mission, successfully landed on Mars on May 15, 2021. The landing site is located at the southern edge of the Utopia Planitia (UP) Plain (109.925 E, 25.066 N), where the northern lowlands unit is located.

Die Forscher verwendeten Daten, die von der Navigations- und Geländekamera (NaTeCam), der Multispektralkamera (MSCam) und dem Mars Surface Composition Detector (MarSCoDe) an Bord des Zhurong-Rover erhalten wurden, um die verschiedenen Oberflächeneigenschaften und physikalischen Zusammensetzungen der Dünen beim Abstieg zu untersuchen. Region.

Sie fanden einige wichtige morphologische Merkmale auf den Dünenoberflächen, wie Schuppen, Risse, Körner, polygonale Kanten und eine bandartige Spur. Die Analyse der Spektraldaten ergab, dass die Oberflächenschicht der Dünen reich an hydratisierten Sulfaten, hydratisierter Kieselsäure (insbesondere Opal-CT), dreiwertigen Eisenoxidmineralien (insbesondere Ferrihydrat) und möglicherweise Chloriden ist.

„Aus den meteorologischen Daten, die von Zhurong und anderen Mars-Rovern gemessen wurden, schließen wir, dass diese Dünenoberflächeneigenschaften mit der Beteiligung von Solen zusammenhängen, die durch nachfolgendes Schmelzen von Frost/Schnee auf salzhaltigen Dünenoberflächen gebildet werden, wenn es zu einer Abkühlung kommt.“ Professor Chen.

Insbesondere Salze in Sanddünen lassen Eis/Schnee bei niedrigeren Temperaturen schmelzen, um salziges flüssiges Wasser zu bilden. Wenn die Sole trocknet, fällen hydratisierte Sulfate, Opale, Eisenoxide und andere hydratisierte Mineralien Sandpartikel aus, um Sandaggregate und sogar eine Kruste zu bilden. Die Kruste wird dann durch Schrumpfung aufgebrochen. Nachfolgendes Auftauen/Frost führt zur Bildung polygonaler Kanten und einer bandartigen Linie auf der Krustenoberfläche.

Das geschätzte Alter der Dünen (ca. 0,4–1,4 Ma) und die Beziehung zwischen den drei Wasserphasen deuten darauf hin, dass der äquatoriale Wasserdampftransport aus dem polaren Eisschild während großer Umlenkphasen am Ende der Amazonas-Marsperiode zu der führte Wiederauftreten feuchter Umgebungen in niedrigeren Breiten. Daher wurde ein Szenario der Hydroaktivität vorgeschlagen, d. h. die Abkühlung in niedrigen Breiten während großer Neigungsphasen des Mars führt zu Schnee/Schneeniederschlägen und damit zur Bildung von Krusten und Agglomerationen auf der Oberfläche der Dünen. So festigen sie die Dünen und hinterlassen ihre Spuren. der Aktivität von Flüssigsole.

Die Entdeckung liefert wichtige Beobachtungsbeweise für flüssiges Wasser in niedrigeren Breiten auf dem Mars, wo die Oberflächentemperaturen relativ wärmer und für Leben geeigneter sind als in höheren Breiten.

„Dies ist wichtig für das Verständnis der Evolutionsgeschichte des Marsklimas, für die Suche nach einer bewohnbaren Umgebung und um wichtige Hinweise für die Suche nach Leben in der Zukunft zu liefern“, sagte Professor Chen.

Referência: „Água updated em baixas latlines em Marte: possible is Evidências de superfícies de dunas“ von Xiaoguang Qin, Xin Ren, Xu Wang, Jianjun Liu, Haibin Wu, Xingguo Zeng, Yong Sun, Zhaopeng Chen, Shihao Zhang, Wanglih Chen, Bin Liu, Dawei Liu, Lin Guo, Kangkang Li, Xiangzhao Zeng, Hai Huang, Qing Zhang, Songzheng Yu, Chunlai Li, Zhengtang Guo, 28. April 2023 Fortschritte in der Wissenschaft.
DOI: 10.1126/sciadv.add8868