Ένα σκάφος του Ευρωπαϊκού Οργανισμού Διαστήματος (ESA) βρήκε αρκετό νερό για να καλύψει τον Άρη σε έναν ωκεανό βάθους μεταξύ 1,5 και 2,7 μέτρων, θαμμένο με τη μορφή σκονισμένου πάγου κάτω από τον ισημερινό του πλανήτη.
Η σημαντική ανακάλυψη έγινε από την αποστολή Mars Express της ESA, ένα διαστημικό σκάφος που συμμετέχει σε επιστημονικές επιχειρήσεις γύρω από τον Άρη εδώ και 20 χρόνια. Αν και δεν είναι η πρώτη φορά που έχουν βρεθεί στοιχεία για πάγο κοντά στον ισημερινό του Κόκκινου Πλανήτη, η νέα αυτή ανακάλυψη είναι μακράν η μεγαλύτερη ποσότητα πάγου νερού που έχει εντοπιστεί εκεί μέχρι στιγμής και φαίνεται να ταιριάζει με προηγούμενες ανακαλύψεις παγωμένου νερού στον Άρη.
Τα κοιτάσματα πάγου είναι παχιά, εκτείνονται 3,7 χιλιόμετρα κάτω από το έδαφος και καλύπτονται από μια κρούστα σκληρυμένης τέφρας και ξηρής σκόνης πάχους εκατοντάδων μέτρων. Ο πάγος δεν είναι ένας καθαρός όγκος, αλλά έχει μολυνθεί σε μεγάλο βαθμό από σκόνη. Ενώ η παρουσία του κοντά στον ισημερινό είναι μια τοποθεσία πιο εύκολα προσβάσιμη για μελλοντικές επανδρωμένες αποστολές, το γεγονός ότι είναι θαμμένος τόσο βαθιά σημαίνει ότι η πρόσβαση στο νερό θα είναι δύσκολη.
Πριν από περίπου 15 χρόνια, το Mars Express εντόπισε αποθέσεις κάτω από έναν γεωλογικό σχηματισμό που ονομάζεται σχηματισμός Medusae Fossae (MFF), αλλά οι επιστήμονες δεν ήταν σίγουροι από τι αποτελούνταν. Η γεωγραφία του Άρη χωρίζεται σε βόρεια υψίπεδα και νότιες πεδινές περιοχές, και το τεράστιο MMF μήκους 5. 000 χιλιομέτρων βρίσκεται κοντά στο όριο μεταξύ των δύο αυτών περιοχών.
Εικάζεται ότι το ίδιο το MMF σχηματίστηκε μέσα στα τελευταία 3 δισεκατομμύρια χρόνια από ροές λάβας και καλύφθηκε από ηφαιστειακή τέφρα κατά τη διάρκεια μιας εποχής πριν από πολύ καιρό, όταν ο Άρης ήταν ηφαιστειακά ενεργός. Σήμερα, το MMF καλύπτεται από σωρούς σκόνης που υψώνονται σε ύψος πολλών χιλιομέτρων - είναι στην πραγματικότητα η πιο άφθονη πηγή σκόνης σε ολόκληρο τον πλανήτη, καύσιμο για τις γιγάντιες καταιγίδες σκόνης που μπορούν να κατακλύσουν τον Άρη σε εποχιακή βάση. Μήπως οι αποθέσεις ήταν απλώς σκόνη, που ίσως γέμιζε μια βαθιά κοιλάδα;
Νέες παρατηρήσεις από το MARSIS, ένα ραντάρ υποεπιφανείας στο σκάφος Mars Express, έχουν τώρα την απάντηση - και δεν είναι σκόνη. "Δεδομένου του πόσο βαθύς είναι, αν το MFF ήταν απλώς ένας γιγαντιαίος σωρός σκόνης, θα περιμέναμε να συμπιεστεί υπό το βάρος του", δήλωσε ο Andrea Cicchetti του Εθνικού Ινστιτούτου Αστροφυσικής στην Ιταλία σε μια δήλωση τύπου. "Αυτό θα δημιουργούσε κάτι πολύ πιο πυκνό από αυτό που βλέπουμε στην πραγματικότητα με το MARSIS"
Αντίθετα, οι αποθέσεις έχουν χαμηλή πυκνότητα και είναι αρκετά διαφανείς στο ραντάρ του MARSIS, όπως ακριβώς θα περίμενε κανείς να εμφανιστεί ο πάγος του νερού στα δεδομένα.
Πιο σχετικό είναι το ερώτημα πώς ο πάγος του νερού κατέληξε θαμμένος στον ισημερινό. Υποεπιφανειακός πάγος έχει βρεθεί και στο παρελθόν σε άφθονες ποσότητες στον Άρη- η αποστολή Phoenix της NASA ξέθαψε πάγο ακριβώς κάτω από τη σκονισμένη επιφάνεια στο πολικό σημείο προσεδάφισης του σκάφους το 2008. Εν τω μεταξύ, στις αρχές της αποστολής του, το Mars Express εντόπισε άφθονο υδρόψυχο πάγο που εκτεινόταν μέχρι τα μεσαία γεωγραφικά πλάτη, και το Mars Odyssey της NASA βρήκε ακόμη και ενδείξεις για την παρουσία νερού στο MMF το 2009.
Πιο πρόσφατα, το Trace Gas Orbiter της ESA εντόπισε υδρογόνο από πάγο νερού ακριβώς κάτω από την επιφάνεια του Candor Chaos, ένα τμήμα του τεράστιου ρήγματος στην επιφάνεια του Άρη που ονομάζουμε Vallis Marineris. Επιπλέον, τα απομεινάρια αρχαίων παγετώνων, που ονομάζονται λειψανοπαγετώνες, έχουν εντοπιστεί στον ανατολικό Noctis Labyrinthus, ο οποίος βρίσκεται μόλις 7,3 μοίρες νότια του ισημερινού. Η παρουσία υπόγειου υδρόψυχου πάγου σε χαμηλά και ισημερινά γεωγραφικά πλάτη υποδηλώνει ότι το κλίμα του Άρη ήταν πολύ διαφορετικό στο μακρινό παρελθόν.
Η ύπαρξη του πάγου θα μπορούσε να είναι αποτέλεσμα της περιπλάνησης του άξονα του Άρη. Κατά τη διάρκεια της ιστορίας του Κόκκινου Πλανήτη, η αξονική κλίση των πόλων του πλανήτη έχει μεταβληθεί αρκετά χαοτικά. Σήμερα οι πόλοι του Άρη έχουν κλίση 25 μοιρών προς την εκλειπτική (σε σύγκριση με τη Γη, η οποία έχει κλίση 23 μοιρών), αλλά στο παρελθόν η κλίση αυτή μπορούσε να κυμαίνεται από 10 μοίρες μέχρι 60 μοίρες.
Κατά τη διάρκεια των περιόδων μεγάλης λοξότητας, όταν οι πόλοι είναι πιο κοντά στον ήλιο από ό,τι ο ισημερινός, στην επιφάνεια του ισημερινού θα μπορούσε να σχηματιστεί νερό-πάγος σε μεγάλες ποσότητες. Αυτός ο πάγος θα μπορούσε στη συνέχεια να θαφτεί από τη στάχτη και τη σκόνη που πέφτει, για να παραμείνει καλυμμένος μέχρι σήμερα.
Η μεταβαλλόμενη λοξότητα θα μπορούσε επίσης να εξηγήσει χαρακτηριστικά ηλικίας 400.000 ετών που ανακαλύφθηκαν στον Άρη από το κινεζικό ρόβερ Zhurong, καθώς και την ύπαρξη ρεμάτων που σχηματίστηκαν από υγρό νερό εκεί όπου δε θα έπρεπε να υπάρχει τέτοιο νερό.
Η νέα ανακάλυψη περιγράφεται σε έγγραφο που δημοσιεύεται στο Geophysical Research Letters.