Sie sind sich nicht sicher, ob es auf dem Mars Wasser gibt? Vielleicht können wir auf dem Mars einen Brunnen bohren!

Es ist unwahrscheinlich, dass es im Untergrund des Mars flüssiges Wasser gibt, aber möglicherweise gibt es Salzeis.

Gibt es Wasser auf dem Mars? Als das Teleskop erfunden wurde, bemerkten die Menschen auf dem Mars viele grabenartige Strukturen. Viele Menschen glaubten, es handele sich um einen Marskanal, und es gab sogar Nachrichten, wonach Marsmenschen die Erde überfallen hätten. Heute wissen wir jedoch, dass der Mars ein trockener Planet ist, auf dem die Lebensbedingungen weit unter denen der Erde liegen. Von intelligentem Leben ganz zu schweigen, nicht einmal elementares Leben wurde bisher entdeckt. Dennoch kann nicht ausgeschlossen werden, dass es auf dem Mars einst Wasser gab und dass es möglicherweise auch heute noch Wasser gibt – allerdings nicht an der Oberfläche, sondern unter der Erde.

Kürzlich hielt das Marsforschungsteam des Instituts für Geologie und Geophysik der Chinesischen Akademie der Wissenschaften ein Medieninterpretationstreffen ab, um die neuesten Forschungsergebnisse der Marserkundung „Tianwen-1“ zu interpretieren (https://www.cas.cn/zkyzs/2022/09/364/zyxw/202209/t20220927_4849010.shtml). Es gibt zwei Hauptergebnisse: Erstens könnte die Oberfläche des Mars durch Wasser verändert worden sein; zweitens ist es unwahrscheinlich, dass es im Untergrund des Mars flüssiges Wasser gibt, aber Salzeis könnte existieren.

Bitte erläutern Sie das ausführlich. Am 15. Mai 2021 landete der Marsrover Zhurong, der von der ersten Marserkundungsmission meines Landes, Tianwen-1, an Bord war, erfolgreich im vorab ausgewählten Landegebiet im südlichen Teil von Utopia Planitia und begann seine Patrouillen- und Erkundungsarbeiten. Utopia Planitia ist das größte Einschlagbecken auf dem Mars und könnte einst ein urzeitlicher Ozean gewesen sein, was darauf schließen lässt, dass auf dem frühen Mars möglicherweise eine bewohnbare Umgebung existierte. Wie hat sich die Geologie hier entwickelt? Wie sieht die unterirdische Anlage heute aus? Gibt es noch Wasser oder Eis? Das Untergrunderkennungsradar des Marsrovers Zhurong kann detaillierte Bilder von flachen unterirdischen Strukturen im Patrouillengebiet erstellen und ermöglicht uns so bahnbrechende Fortschritte bei der Lösung dieser Probleme.

Im größeren Maßstab betrachtet, hat der Mensch bisher insgesamt vier Patrouillenradar-Erkennungen außerirdischer Körper durchgeführt, drei durch China und eine durch die Vereinigten Staaten. Ja, China hat mehr als die Vereinigten Staaten! Es gab zwei Mondlandungen, bei denen Chang'e 3 und Chang'e 4 meines Landes jeweils eine detaillierte Erfassung der flachen Oberflächenstrukturen auf der Vorder- und Rückseite des Mondes gelang. Es gab zwei Mal auf dem Mars. Die US-amerikanischen „Perseverance“ und die chinesische „Zhurong“ haben im Jahr 2021 nacheinander Radargeräte zur Marspatrouille gestartet. Das Erkundungsgebiet von „Perseverance“ ist der Rand des Jezero-Kraters und die tatsächliche maximale Erkundungstiefe beträgt 15 Meter. Das Erfassungsgebiet von „Zhurong“ ist der südliche Teil der Utopia-Ebene. Das Radarband ist relativ breit und die tatsächliche maximale Erfassungstiefe beträgt 80 Meter.

Meine ältere Schwester von der University of Science and Technology, Chen Ling, eine Forscherin am Institut für Geologie und Geophysik der Chinesischen Akademie der Wissenschaften, stellte bei einem Medieninterpretationstreffen (Gibt es Wasser auf der flachen Oberfläche des Mars? Die neueste Entdeckung einer chinesischen Wissenschaftlerin) vor, dass das Forschungsteam in den ersten 113 Marstagern (ein Marstag ist ein „Tag und eine Nacht“ auf dem Mars, etwa 2 Minuten länger als auf der Erde) eine eingehende Analyse der Niederfrequenzradardaten des Marsrovers „Zhurong“ mit einer Erfassungslänge von 1.171 Metern durchgeführt habe. Sie erhielten hochpräzise Bilder der strukturellen Schichtung und Informationen zu stratigraphischen physikalischen Eigenschaften in einer Tiefe von 80 Metern unter der flachen Oberfläche des Mars und stellten fest, dass sich unter der mehrere Meter dicken Pyrosolschicht in der südlichen Region von Utopia Planitia zwei Sätze von Sedimentabfolgen befinden, die nach oben hin feiner werden. Dies könnte auf mehrere Perioden der Pyrosolveränderung im Zusammenhang mit Wasseraktivitäten in den letzten 3,5 bis 3,2 Milliarden Jahren hinweisen.

Die erste Reihe stratigraphischer Sequenzen befindet sich etwa 10 bis 30 Meter unter der Oberfläche des Feuers. Es enthält mehr Steine ​​und die Partikelgröße nimmt mit der Tiefe allmählich zu. Ursachen hierfür können kurzfristige Überschwemmungen, langfristige Verwitterung oder wiederholte Meteoriteneinschläge vor etwa 1,6 Milliarden Jahren sein. Der zweite Satz stratigraphischer Sequenzen befindet sich etwa 30–80 Meter unter der Feueroberfläche. Seine Steinpartikel sind größer (bis zu einem Meter) und stärker verstreut verteilt, was auf ein älteres und großflächigeres Ereignis zur Veränderung der Feueroberfläche hindeutet. Auf Grundlage früherer statistischer Datierungsergebnisse von Einschlagkratern wird spekuliert, dass dieses Transformationsereignis vor 3,5 bis 3,2 Milliarden Jahren stattgefunden haben könnte und mit großflächigen Überschwemmungen im südlichen Teil der Utopia Planitia in Zusammenhang stand.

Ein weiteres wichtiges Ziel der Studie bestand darin, festzustellen, ob im südlichen Teil von Utopia Planitia heute Grundwasser oder Eis vorhanden ist. Die Ergebnisse der Niederfrequenzradarbildgebung zeigen, dass die Intensität des Reflexionssignals im Tiefenbereich von 0 bis 80 Metern auf der Marsoberfläche stabil ist und das Medium eine niedrige Dielektrizitätskonstante aufweist, was darauf hindeutet, dass sich unter dem Patrouillenpfad des Rovers keine wasserreiche Schicht befindet. Weitere Ergebnisse thermischer Simulationen zeigen, dass flüssiges Wasser, Sulfat- oder Karbonatsole im Landebereich des Marsrovers Zhurong in einer Tiefe von 100 Metern kaum stabil existieren kann. Allerdings können wir die Existenz von Salzeis nicht ausschließen, ebenso wenig wie die Möglichkeit, dass sich in tieferen unterirdischen Räumen flüssiges oder festes Wasser befindet. Diese müssen in Zukunft noch untersucht werden.

Chen Ling sagte, diese Forschung habe die Feinstruktur und die physikalischen Eigenschaften der heutigen Marsoberfläche enthüllt und liefere Beobachtungsbeweise dafür, dass es auf dem Mars möglicherweise schon seit langer Zeit Wasseraktivität gegeben habe. Untersuchungen zeigen, dass es auf dem Mars vor etwa 3,5 bis 3,2 Milliarden Jahren zu einer zunehmenden Austrocknung kam, während dort ein komplexer Prozess der Oberflächenumwandlung stattfand, der mit der Wasseraktivität in Zusammenhang stand und das traditionelle Verständnis der Menschen von der Evolution des Mars veränderte. Diese Ergebnisse werden eine wichtige Grundlage für ein tieferes Verständnis der geologischen Entwicklung, der Umwelt und des Klimawandels auf dem Mars bilden und zudem einen wichtigen Bezugspunkt für das Verständnis der zukünftigen Entwicklung der Erde darstellen. Ja, wenn wir nicht auf den Umweltschutz achten, wird die Erde in Zukunft so leblos sein wie der Mars.

Gleichzeitig warf diese Studie auch eine Reihe neuer wissenschaftlicher Fragen auf: Wie sieht die Struktur 80 Meter unter der Feueroberfläche aus? Wie tief ist das Wasser auf dem Mars? Welche Gebiete haben Wasser? Wie lange wird der „Wasser“-Einfluss des Mars anhalten? Diese liefern Ideen und Hinweise für zukünftige Forschungen – vielleicht können Sie dazu beitragen.