화성의 물 : 탐사 및 증거

액체가 여전히 화성에 흐를 수 있지만 이것이 발견하기 쉽다는 의미는 아닙니다. 화성에서 물을 찾는 데 15 년 이상이 걸렸는데, 오늘날 액체가 표면에 흐르고 있다는 확실한 신호를 밝혀 냈습니다. 그러나 과거에는 강과 바다가 땅을 덮었을 수 있습니다. 모든 액체 물은 어디로 갔습니까? 왜? 아직도 얼마나 남아 있나요?

화성 관측은 강과 바다가 초기 역사에서 두드러진 특징 이었음을 나타냅니다. 수십억 년 전 화성은 일부 지역의 미생물 생명체를 지원할 수있는 따뜻하고 습한 세계였습니다. 그러나 행성은 중력이 적고 대기가 더 얇은 지구보다 작습니다. 시간이 지남에 따라 액체 물이 증발함에 따라 점점 더 많은 물이 우주로 빠져 나가 지구 표면으로 덜 떨어지게되었습니다.

오늘날 물은 어디에 있습니까?

액체 물은 화성 표면의 가파르고 비교적 따뜻한 경사면에서 흘러 나오는 것처럼 보입니다. RSL (Recurring Slope Lineae)으로 알려진 특징은 2011 년 화성 정찰 궤도 선 (MRO)에 탑재 된 HiRISE (High Resolution Imaging Science Experiment) 카메라로 촬영 한 이미지에서 처음 확인되었습니다. 계절에 따라 나타나는 어두운 줄무늬는 행성 표면에 짠 물이 흐르는 징후로 확인되었습니다.

“이것이 맞다면 화성의 RSL은 훨씬 더 많은 표면 표현을 나타낼 수 있습니다. 연구팀은 2012 년 Space.com에 중위도의 가파른 경사면에서 진행중인 상당한 배수 시스템이 진행되고 있습니다.

2015 년 RSL의 스펙트럼 분석을 통해 과학자들은 염분이있는 액체 물로 인해 발생한다고 결론을 내 렸습니다. .

“이 경사면에서 수 화염이 검출된다는 것은 물이 이러한 줄무늬 형성에 중요한 역할을한다는 것을 의미합니다.”라고 연구의 주 저자 인 Lujendra Ojha는 애틀랜타에있는 조지아 공과 대학은 성명을 통해 성명에서 밝혔다. 행성의 북극과 남극에있는 만년설 안에 방대한 양의 물이 갇혀있는 것으로 보입니다. 매년 여름, 기온이 상승하면 내용물이 똑바로 건너 뛰기 때문에 뚜껑이 약간 줄어 듭니다. 고체에서 기체 형태로 변하지 만 겨울에는 기온이 낮아지면 위도가 45도 또는 적도의 중간 정도까지 자라게됩니다. 뚜껑은 평균 2 마일 (3km) 두께이며 완전히 녹 으면 화성의 표면을 약 5.6 미터 (18 피트)의 물로 덮을 수 있습니다.

얼어 붙은 물도 표면 아래에 있습니다. 과학자들은 적도 사이의 지역에서 캘리포니아와 텍사스가 합쳐진 크기의 얼음 조각을 발견했습니다. 붉은 행성의 북극입니다. 지하수의 존재는 오랫동안 jw.org ko 의심되지만 확인하기 위해 이상한 층상 크레이터의 출현이 필요했습니다. 행성의 다른 지역에도 얼어 붙은 물이있을 수 있습니다. 일부 고위도 지역은 토양의 영구 동토층이 시간이 지남에 따라 얼고 녹 으면서 형성되었을 수있는 무늬가있는지면 모양을 자랑하는 것처럼 보입니다.

유럽 우주국의 화성 특급 우주선은 더 차갑고 그림자가있는 분화구 바닥의 얼음 시트 이미지를 캡처하여 액체 물이 적절한 조건에서 고일 수 있음을 시사합니다. NASA의 화성에 의해 식별 된 다른 분화구 Reconnaissance Orbiter는 유사한 웅덩이를 보여줍니다.

화성의 물에 대한 증거는 액체 기원을 암시하는 협곡의 출현과 함께 2000 년에 처음 밝혀졌습니다. 그들의 형성은 그 후 몇 년 동안 뜨거운 논쟁을 불러 일으켰습니다.

그러나 모든 사람들이 오늘날 화성에 물이 있다고 생각하는 것은 아닙니다. 새로운 연구에 따르면 RSL은 실제로 모래와 먼지의 움직임에 의해 형성된 입자 흐름에 의해 형성되었을 수 있습니다.

“RSL을 가능한 액체 물 흐름으로 생각했지만 경사는 우리가 기대하는 것과 더 비슷합니다. 주 저자 인 Colin Dundas는 성명에서 “RLS에 대한이 새로운 이해는 오늘날 화성이 매우 건조하다는 것을 보여주는 다른 증거를 뒷받침합니다.”라고 말했습니다.

이 아이디어는 최근에 사라 졌을 수도 있습니다. 화성 남극 근처에서 가능한 지하 호수 발견.

지하 호수?

연구자들은 그들은 화성이 남극 아래에 호수를 숨길 수 있다고 발표했습니다. European Mars Express 우주선은 Mars Advanced Radar for Subsurface and Ionosphere Sounding (MARSIS)을 사용하여 제안 된 물을 감지했습니다. 지상 침투 레이더는 표면에 레이더 펄스를 보냈습니다. 반사되는 데 걸리는 시간을 측정했습니다. 지하 레이어의 속성은 t에 걸리는 시간에 영향을 미칩니다. 그는 돌아 오기 위해 빛을 발합니다.

MARSIS “조사에 따르면 화성의 남극은 폭 124 마일에 걸쳐 약 1.5km 깊이까지 여러 층의 얼음과 먼지로 구성되어 있습니다. (200km) 지역. MARSIS 실험의 수석 연구원이자 새로운 연구의 주 저자 인 Roberto Orosei는 성명에서 “화성의이 지하 변칙성은 물이나 물이 풍부한 퇴적물과 일치하는 레이더 특성을 가지고 있습니다.”라고 말했습니다.

MARSIS는 또한 주머니 사이에 지하 호수가 있음을 드러 냈습니다. 레이더 메아리에 따르면 호수의 길이는 20km (12.5 마일) 이하이며 표면 아래 거의 1 마일에 묻혀 있습니다. 과학자들은 호수의 깊이를 “확실하지 못하지만”깊이가 3 피트 (1 미터) 이상임을 확인했습니다. 연구원들에 따르면, 호수는 얼지 않도록 소금이 있어야합니다.

“이것은 단지 하나의 작은 연구 지역 일뿐입니다. 다른 곳에 지하에있는 물이 더 많이있을 수 있다고 생각하는 것은 흥미로운 전망입니다. 아직 발견되지 않았습니다.

모든 연구자들이 액체 물의 존재에 대해 확신하는 것은 아닙니다.

“나는 이것이 매우 설득력있는 주장이라고 생각합니다. 아리조나에있는 행성 과학 연구소의 화성 연구원 인 스티브 클리포드는 Space.com에 “결정적이거나 결정적인 주장이 아니다”라고 말했다. “우리가 예상하지 못한 조건이 캡의 바닥에 존재하고 이러한 밝은 반사의 원인이 될 가능성은 항상 있습니다.”

30 년 이상 전에 Clifford는 화성이 숨어있을 수 있다고 제안했습니다. 지구와 같은 방식으로 극지방 아래의 액체 물. 지구상에서 남극과 그린란드 빙상 아래의 호수는 행성 내부의 열이 빙하를 녹일 때 생성됩니다. Clifford는 Space.com에 화성의 극지방 만년설 아래에서 유사한 시나리오가 발생할 수 있다고 말했습니다.

“MARSIS 데이터에서 볼 수있는 밝은 점은 특이한 특징이며 매우 흥미 롭습니다.”NASA의 책임자 인 Jim Green 과학자는 성명에서 “확실히 추가 연구가 필요하다. 해석을 테스트하기 위해 추가 증거를 추구해야합니다. “

“앞으로 더 연구하기 위해 다른 도구를 사용하기를 바랍니다. “라고 Green은 말했습니다.

중위도 북부 화성 지역에 대한이보기의 중심에 직경 약 6 미터 (20 피트)의 새로운 분화구가 있습니다. 이가 색상 이미지에서 밝은 소재의 파란색 노출을 담고 있습니다. (이미지 출처 : NASA / JPL-Caltech / University of Arizona)

오아시스

Mariner 9가 1971 년에 다른 행성을 공전하는 최초의 우주선이되었을 때, 건조한 강바닥과 협곡을 찍은 사진은 한때 화성 표면에 물이 존재했음을 나타내는 것처럼 보였습니다. Viking의 이미지 궤도 탐사선은 많은 지형이 흐르는 물에 의해 생성되었을 수 있다는 생각을 강화했을뿐입니다. 바이킹 착륙선의 데이터는 지표면 아래에 물이 존재한다고 지적했지만 실험은 잘못된 것으로 간주되었습니다. 포괄적.

90 년대 초반에는 수많은 화성 임무가 시작되었습니다. 과학자들은 화성에 대한 풍부한 정보로 넘쳐났습니다. NASA 궤도 3 개와 유럽 우주국이 보낸 1 개는 지상에서 행성을 연구하여 표면을 매핑했습니다. 일부는 미네랄의 존재를 감지하여 물의 존재를 나타냅니다. 다른 데이터는 미시간 호수를 두 번 채울 수있을만큼 충분한 지하 얼음을 측정했습니다. 그들은 한때 표면에 고대 온천이 존재했고 일부에서는 지속적인 강수량이 한 번 떨어 졌다는 증거를 발견했습니다. 그리고 그들은 더 깊은 분화구의 일부에서 얼음 조각을 발견했습니다.

충격 분화구는 붉은 행성의 내부를 보여줍니다. ESA의 화성 익스프레스와 NASA의 화성 정찰 궤도 선을 사용하여, 과학자들은 지구 내부에서 방출 된 암석을 연구하여 물의 존재를 암시하는 미네랄을 발견했습니다.

“물 순환은 약 37 억년 전에 지각에서 수 킬로미터 깊이 발생했습니다.”Nicolas Mangold, 유엔 프랑스 낭트의 다양성은 성명에서 말했다.

그러나 화성으로 발사 된 물체는 궤도 선뿐이 아니었다. NASA의 Curiosity 로버는 지난 15 년 동안 붉은 행성 표면에 착륙 한 다섯 번째 로봇입니다. Pathfinder, Phoenix, Spirit 및 Opportunity는 모두 행성에 대한 자세한 측정을 수행했습니다. Phoenix를 제외한 모든 사람은 보물 창고를 모으고 표면을 가로 질러 여행했습니다. 정보.

착륙선이 찍은 Phoenix의 스트럿 중 하나의 이미지 Sols (또는 화성의 날) 8, 31, 44 번 방출의 로봇 팔 카메라. 원으로 둘러싸인 두 개의 스페 로이드가 서로 합쳐진 것처럼 보이며, 일부 Phoenix 과학자들은이 방울이 액체 물이라는 신호라고 주장합니다. 크레딧 : Renno, et al., NASA)

탐사선이 땅을 파고 바위를 조사하고 실험을 수행했습니다. 2008 년 Phoenix는 작은 덩어리를 발견했습니다. 4 일 후에 사라진 밝은 물질로 인해 과학자들은 그것이 물의 얼음 조각이라고 추측하게했습니다. 착륙선은 샘플에서 수증기를 감지했습니다. 붉은 행성에 얼어 붙은 물의 존재를 확인하고 수집 및 분석했습니다.

쌍둥이 탐사선 인 Spirit and Opportunity는 바위로 둘러싸인 물의 흔적을 발견했습니다.해결책이되는 문제의 빛나는 예에서 Spirit의 부러진 바퀴가 화성 표면의 윗부분을 긁어내어 물이있을 때 형성되었을 가능성이 가장 높은 실리카가 풍부한 층을 드러 냈습니다.

호기심은 고대 화성에 물이 흐르고 있다는 증거를 더 많이 발견했습니다. 1 톤 탐사선은 2012 년 8 월에 착수 한 직후 고대 하천 바닥을 통과했으며 수십억 년 전에 액체에 노출 된 여러 암석을 조사했습니다.

화성 임무는 화성에서 물을 찾는 유일한 방법이 아닙니다. 화성에서 방출 된 암석을 연구하는 과학자들은 과거에 물이 지표면 아래에 있었다는 징후를 발견했습니다.

” 화성에 대한 로봇 임무가 계속해서 행성의 역사에 빛을 비추고 있지만 지구에서 연구 할 수있는 유일한 화성 샘플은 화성 운석이라고 JPL의 수석 저자 인 Lauren White는 성명에서 말했습니다.

“지구에서는 여러 분석 기술을 활용하여 운석을보다 심층적으로 살펴보고 화성의 역사를 밝힐 수 있습니다.”

역사적 지형

상대적으로 최근 (지 질적으로 말해서) 물의 존재를 조사하는 것 외에도 다양한 임무는 역사적인 맥락에서 행성 표면을 연구했습니다. 화성의 강바닥은 오늘날 젖지 않지만 과학자들은 행성의 진화에 대해 더 많이 배우기 위해 그것들을 연구 할 수 있습니다.

화성의 평탄한 북부 평원은 한때 바다가 있었거나 아마도 행성이 건기를 2 회 순환하면서 최근의 수역은 일시적 일 뿐이고, 지상으로 스며 들거나, 증발하거나, 1 백만 년 이내에 얼어 붙었을 것이라고 과학자들은 말합니다.

Riverbeds 그리고 협곡은 물이 화성의 표면을 적어도 잠깐지나 갔다는 것을 나타냅니다. 추정에 따르면 매년 미시시피 강을 통과하는 것보다 Marte Vallis로 알려진 대형 수로 시스템을 통해 매년 100 배 더 많은 물이 흘러 나왔을 수 있습니다. 빠르게 움직이는 물이 땅을 가로 질러 조각 할 수있는 짧은 폭우 동안 형성되었을 가능성이 있습니다.

Curiosity는 화성의 적어도 한 지역 인 샤프 산이 퇴적물에 의해 건설되었다는 증거를 발견했습니다. 수백만 년의 호수 바닥 예전에는 지구상에 상당한 기간 동안 큰 웅덩이가 존재했음을 시사했습니다.

“샤프 산에 대한 우리의 가설이 맞다면 따뜻하고 습한 조건이 일시적이거나 지역적이거나 지하에만 있다는 개념에 도전합니다. Mars, “Curiosity 부 프로젝트 과학자 인 NASA의 제트 추진 연구소 (JPL)의 Ashwin Vasavada는 성명을 통해 말했습니다.

지구에서 강과 호수 주변의 땅은 진흙과 진흙으로 구성되어 더 습합니다. 이러한 퇴적물은 화성에도 존재하며 물을 가두어 더 큰 물체가 한 때 존재했을 수도 있음을 나타냅니다.

화성의 물은 예쁘게 앉아있는 것보다 더 많은 일을 할 수 있습니다. 새로운 연구에 따르면 액체가 끓으면 저압 덕분에 모래가 공중에 떠오를 수 있습니다.

“따라서 최근 및 현재 화성 질량 낭비 기능의 형성을 평가할 때 퇴적물 부상을 고려해야합니다. , 이전에 생각했던 것보다 훨씬 적은 양의 물이 필요할 수 있습니다. “연구진은 Nature Communications 저널에 실린 연구에서 썼습니다.

액체 금

물은 지구에 갇힌 우리에게 매우 흔한 요소처럼 보이지만 그 가치는 매우 높습니다. 시간이 지남에 따라 화성이 어떻게 변하고 발전했는지 이해하는 것 외에도 과학자들은 물을 찾는 것이 과거이든 현재 든 생명체를 찾는 데 도움이되기를 희망합니다.

생명체는 지구뿐입니다. , 지구상의 생명체에는 물이 필요합니다. 생명체는이 귀중한 액체에 의존하지 않고도 진화 할 수 있지만 과학자들은 자신이 아는 것만으로 작업 할 수 있습니다. 따라서 그들은 화성과 같은 천체에 물을 위치시키는 것이 생명에 대한 증거를 찾는 데 도움이되기를 희망합니다.

이를 염두에두고 NASA는 “물을 따라 간다”라는 진언으로 삼는 붉은 행성 탐험 전략을 개발했습니다. . ” 최근 화성으로 보내진 궤도 선, 착륙선, 탐사선은 생명체가 번창 할 수있는 환경을 찾기 위해 생명체가 아닌 물을 찾도록 설계되었습니다.

하지만 증거가 넘쳐나면서 상황이 바뀌 었습니다. 이 로봇들이 돌아 왔습니다. Curiosity는 고대에 화성이 실제로 미생물 생명체를 지원할 수 있었을 것이라고 판단했으며, 다음 NASA 탐사선 (Curiosity의 기본 설계에 크게 기반을 둔 자동차 크기 로봇)은 과거의 붉은 행성 생명의 증거를 찾기 위해 2020 년에 폭발 할 것입니다.

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