Říční koryta na Marsu  
Úspěšný italský astronom druhé poloviny 19. století Giovanni Schiaparelli se zajímal především o detailní pozorování těles Sluneční soustavy. Při studiu Marsu si všiml podlouhlých linií na povrchu, které brázdily povrch Rudé planety v různých směrech. Domníval se, že jde o přírodní koryta vyhloubená vodou. Nazval je italským slovem canali. Nesprávnou interpretací a překladem se pak lidé domnívali, že jde o umělé kanály vytvořené tamní civilizací. Nejednalo se však o jedno ani o druhé.

 

Zvětšit obrázek

Pozorovací technika před dvěma staletími neumožňovala spatřit na povrchu tak vzdáleného tělesa žádné detaily a tak Schiparelliho kanály byly způsobeny s největší pravděpodobností vadami optické soustavy jeho dalekohledu. Na to se však přišlo až o mnoho desítek let později, kdy k nejsledovanější planetě dorazili první lidmi vyrobení robotičtí průzkumníci. Ti nejenže žádné kanály ani koryta nenašli, ale nespatřili ani žádná očekávaná jezera, moře či známky života. Od té doby už ale uplynula dlouhá řada let, lidé Mars prozkoumali mnohem podrobněji a dnes můžeme s naprostou jistotou říci: říční koryta na Marsu skutečně jsou!


Jedná se o celá řečiště, delty a údolí vyhloubená vodou, někdy suchým ledem a možná i jinými, doposud nepoznanými procesy. A nejde jen o prastará koryta z dávné minulosti, kdy na Marsu bylo mnoho povrchové vody. Dokonce i dnes pozorujeme tvorbu nových koryt! Svědectví o těchto útvarech nám přinesly zejména nejmodernější sondy na oběžné dráze Marsu, jakými jsou americký Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) či evropský Mars Express. V dnešním článku Vám nabízíme malý výlet po některých marsovských korytech prostřednictvím dech beroucích fotografií, které dvě jmenované sondy pořídily. Jelikož mívají tyto fotografie opravdu velká rozlišení s množstvím detailů, pro zájemce jsme pod některé z nich přiložili i zdrojový odkaz, kde si je můžete prohlédnout v plné kráse se všemi detaily.


První fotografii, kterou si dnes představíme je vlastně dvojice fotografií, kterou s časovým odstupem tří let pořídila kamera HiRISE (High Resolution Imaging Science Experiment) na sondě MRO. Fotografie pořízené mezi lety 2010 a 2013 dokumentují vznik nového ramene koryta na svahu, které s největší pravděpodobností vzniklo působením zmrzlého oxidu uhličitého během marsovské zimy. Tento svah je ve skutečnosti stěnou kráteru na jižní vysočině v oblasti Terra Sirenum. Pro tuto oblast jsou právě takováto koryta charakteristická a na dalších fotografiích si jich ukážeme více.


 

Vlevo je fotografie „před“ a vpravo „po“ vytvoření nového ramene koryta.

 Zdroj: http://www.nasa.gov/ 


Na dalších třech fotografiích, které byly opět pořízeny kamerou HiRISE sondy MRO můžeme vidět z geologického hlediska velice mladá koryta. I tato se nacházejí v kopcovité oblasti Terra Sirenum. Za jejich vznikem bychom nalezli působení vody, která se zde velice pravděpodobně dostala z podpovrchových vrstev Marsu. U těchto koryt jsou zejména zajímavé sedimentární struktury, takzvané splachové kužely, na úpatí svahu. Takovéto útvary jsou tvořeny materiálem, který je ve vyšších vrstvách erodován kapalinou a níže se pak usazuje a vytváří takovéto charakteristické tvary.

 

   Četná koryta v oblasti Terra Sirenum. Povšimněte si sedimentálních struktur ve spodní části fotografie. Zdroj: https://lh4.googleusercontent.com/ Mmaximální rozlišení zde.
   Detail koryt v oblasti Terra Sirenum. Zdroj: https://lh6.googleusercontent.com/ Maximální rozlišení zde.
   Ještě jeden velice zajímavě tvarovaný tok ze stejné oblasti. Zdroj: http://kakadu48.sweb.cz/


Na následujícím neuvěřitelně detailním snímku můžeme vidět další velké množství koryt. Zde je především zajímavé jejich rozmístění. Zatímco na severní a západní stěně kráteru je jich opravdu velké množství, na stěně jižní bychom nenašli žádné.

 

 

 Sever je na této fotografii vpravo.

 Zdroj: https://lh4.googleusercontent.com/ Maximální rozlišení zde.

 

 Četná koryta v oblasti, která je v blízkosti Gorgonum Chaos.

Zdroj: https://lh5.googleusercontent.com/ Maximální rozlišení zde.


Další fotografie už nezobrazuje oblast Terra Istrium, ale koryta nacházející se překvapivě blízko rovníku. „Povrchové rovníkové oblasti na Marsu byly považovány za suché a prosté tekutiny či zmrzlé vody. Budeme to ale muset přehodnotit,“ řekl Alfred McEwen z Arizonské Univerzity v Tusconu, který je zároveň vedoucím výzkumného týmu kamery HiRISE. Série fotografií ukazuje změny vzhledu tmavých oblastí jednom marsovském roku mezi jednotlivými ročními obdobími. Tyto změny s velkou pravděpodobností způsobila tekoucí slaná voda. Kráter se nachází na dně obřího systému kaňonu Valles Marineris. Na videu si potom můžete prohlédnout celou sérii všech fotografií.

 

Slaná voda tekoucí po marsovských svazích během sezónních změn. Zdroj: http://www.jpl.nasa.gov/ 

 


Tato fotografie obsahuje podobné tmavé skvrny jako obrázek předchozí. Ty jsou nezvykle dlouhé a během letních měsíců putují svahem dolů, zatímco v zimních měsících blednou. Tento fenomén se označuje jako „opakující se svahové linie“ a je považován za sezónní toky slané vody. Tok označený červenými šipkami je dlouhý 1,2 km. Na fotografii je zachycena jen jeho část.

  1,2 km dlouhý tok slané vody, která se na povrchu objevuje sezónně. Zdroj: http://www.jpl.nasa.gov/ 


Poslední snímek ze série fotografií sondy MRO byl pořízen teprve v říjnu letošního roku. Vidět na něm můžeme další systém koryt spojujících se v jeden velký tok, který postupně mizí. Proč se koryto zmenšuje, když je tomu na Zemi naopak? Je to proto, že Mars má velmi řídkou atmosféru a při tamním tlaku voda na povrchu dlouho nevydrží. Zásoby vody nacházející se pod povrchem se za vhodných podmínek, jakými může být například změna teploty, dostanou na povrch a vytvoří dočasný vodní tok. Díky rychlému odpařování se ale koryto postupně zmenšuje, až zmizí úplně.

  Postupně mizející vodní tok. Voda omývá povrch Marsu a odhaluje tak jeho pravou tvář. Zdroj: https://lh5.googleusercontent.com/ Maximální rozlišení zde .


Nyní opustíme famózní výtvory americké sondy Mars Reconnaissance Orbiter a její kamery HiRISE a podíváme se na mozaiku složenou ze 67 fotografií pořízených evropskou sondou Mars Express a její kamerou HRSC (High Resolution Stereo Camera). Na mozaice publikované v létě minulého roku můžeme vidět rozsáhlé údolí nazvané Kasei Valles rozprostírající se mezi 19-36° severní šířky a 280-310° východní délky. Celá oblast zachycená na fotografii má rozměry 987 x 1 550 kilometrů.

 

   Kasei Valles. Zdroj: http://www.link2universe.net/ Maximální rozlišení zde.

 
Další snímek zobrazuje opět Kasei Valles, ovšem nyní si na něm pro změnu můžeme prohlédnout topografickou mapu zobrazující výškové rozdíly v krajině. „Autorem“ je znovu Mars Express a snímek zobrazuje hranici mezi velkým odtokovým systémem kaňonů Kasei Valles a náhorní plošinou Lunae Planum. Kasei Valles se táhne severně od Valles Marineris a je přiváděno do severní nížinné/oceánské pánve. Členitý terén byl v minulosti zahlazen gigantickými vodními proudy, které také zerodovaly horní partie stěny kráteru o průměru 33 kilometrů, který se nachází v pravé části obrázku a je označen červenou šipkou. Z obřího kráteru tak zbyl jen slabý náznak. Můžete jej porovnat s mladšími krátery (jeden je označen černou šipkou), které mají stěny ostré a vysoké díky tomu, že vznikly až potom, co voda toto údolí opustila. Objem vody, který se zde nacházel, byl několik tisíckrát větší než řeka Amazonka na Zemi. Všimněte si množství toků přicházejících do údolí ze všech stran.

  Topografický snímek Kasei Valles a Lunae Planum. Zdroj: http://www.planet.geo.fu-berlin.de/
maximální rozlišení zde .


Poslední velký systém koryt, který vyfotil Mars Express, a který si ukážeme, se nachází v oblasti Hephaestus Fossae. Toto území leží opět na severní polokouli planety a táhne se v délce 600 kilometrů. Původ tohoto rozsáhlého systému koryt není s jistotou znám, ale nejpravděpodobnější teorie je docela zajímavá. Okolní krajina je převážně hladká s občasnými malými impaktními krátery měřícími mezi 800 a 2 800 metry v průměru. Největší kráter v oblasti, z nějž koryta vedou, má průměr 20 kilometrů. Pokrývka vyvrženého materiálu v jeho okolí naznačuje, že impakt mohl povrch planety penetrovat natolik, že roztavil zásoby zmrzlé podpovrchové vody. Menší krátery v okolí tuto teorií podporují, protože kolem nich není žádný vyvržený materiál, ani z nich nevedou žádná koryta. Menší impakty tak nejspíš nedosáhly podpovrchového ledu. Díky těmto rozdílům lze spočítat hloubku podpovrchových vod. Fotografie má rozlišení 16 metrů na pixel.

   Systém kanálů v oblasti Hephaestus Fossae. Zdroj: http://www.dlr.de/ Maximální rozlišení zde

 


Tyto snímky nám více než dokazují, že dlouhodobé pozorování je i v případě zdánlivě nečinných vesmírných těles velice důležité. Bez vytrvalé práce umělých družic by nebylo možné pozorovat tyto velmi zajímavé a důležité sezónní změny a jejich vliv na planetu. Ač se to na první pohled nezdá, Mars je stále poměrně čilá planeta, jejíž povrch je transformován a utvářen nejen vodou či zmrzlým oxidem uhličitým, ale také větrem. A tak po prvních zklamáních při návštěvách prvních sond, kdy byl Mars najednou považován za mrtvé těleso, dnes objevujeme krásy a zákonitosti tamější aktivní geologie.


Tento článek jsme začali Giovannim Schiaparellim a dovolím si jím také zakončit. Konkrétně jeho kresbou povrchu Marsu z roku 1888. Po všech těch detailních snímcích s úžasným rozlišením, které jste dnes viděli, posuďte sami, jak moc se lidstvo posunulo za posledních sto let.

  Schiaparelliho kresba povrchu Marsu se systémem kanálů. Zdroj: http://dic.academic.ru/ 

 


„Spíše než opravdové kanály ve formě, ve které nám jsou známy, si musíme představit prohlubně v zemi, které nejsou příliš hluboké, táhnoucí se v délce tisíců mil a šířce 100, 200 kilometrů a možná více. Už jsem zmínil, že kvůli absenci deště na Marsu jsou tyto kanály pravděpodobně hlavním mechanismem šíření vody (a s ní i organického života) na suchém povrchu této planety.“
Giovanni Schiaparelli z knihy La vita sul planeta Marte, 1893 (Život na Marsu)


Zdroje informací:
Heather Couperová, Nigel Henbest: Dějiny astronomie, Universum, 2009.
http://www.nasa.gov/jpl/
http://www.astro.virginia.edu/
http://www.dlr.de/
http://sci.esa.int/
http://forum.kosmonautix.cz/forum/
Zdroje obrázků:
http://2.bp.blogspot.com/
http://www.nasa.gov/
https://lh4.googleusercontent.com/
https://lh6.googleusercontent.com/
http://kakadu48.sweb.cz/
https://lh4.googleusercontent.com/
https://lh5.googleusercontent.com/
http://www.jpl.nasa.gov/
http://www.jpl.nasa.gov/
https://lh5.googleusercontent.com/
http://www.link2universe.net/
http://www.planet.geo.fu-berlin.de/
http://www.dlr.de/
http://dic.academic.ru/
Psáno pro Kosmonautix a osel.cz 

 

Autor: Michael Voplatka
Datum: 12.12.2014 15:30
Tisk článku

Klassnoe chtenie B2 Moj Mars -
Knihy.ABZ.cz
 
 
cena původní: 260 Kč
cena: 231 Kč
Klassnoe chtenie B2 Moj Mars

Související články:

Vznikly marsovské měsíce Deimos a Phobos v děsivé srážce planet?     Autor: Stanislav Mihulka (08.07.2016)
Zdevastovala povrch Marsu 50 metrová vlna tsunami?     Autor: Stanislav Mihulka (21.05.2016)
Dynamické oceány ledových měsíců     Autor: Tomáš Petrásek (12.05.2016)
Milner s Hawkingem chtějí doletět k Alfa Centauri za 20 let     Autor: Stanislav Mihulka (13.04.2016)
Ruští kosmonauti simulovali přistání na Marsu     Autor: Daniel Heřt (10.03.2016)



Diskuze:

modrá voda?

Erik Kollár,2014-12-13 15:46:21

ja som si vždy myslel ze modrá farba vody je spôsobená odrazom od oblohy. A neviem už kto mi vysvetlil, že farba oblohy je modrá kvôli tomu, že zloženie atmosféry ovplyvňuje rozptyl fotónov smerom k môjmu oku. Ale možno nie a vlastne voda z pohľadu z orbitálnej dráhy má vyzerať ako zaschnutá modrá farba :-) Každopádne ak sa voda vyparí ešte pred snímkou z družice, je pekné ak po nej zostane aspoň koryto... Ale otázka pre odborníkov: Je možné vysvetliť takéto anomálie bez pôsobenia vody?

Odpovědět


Matyáš Patlevič,2014-12-14 14:54:40

to o čem mluvíte je Rayleighův rozptyl - ve zkratce na molekulách vzduchu (záleží na jejich velikosti) se nejsnáze rozptylují fotony modré barvy (tedy patřičné vlnové délky) a to způsobuje dojem modré oblohy. Jinak voda je skutečně modrá sama o sobě, údajně za to může vybrační pohyb molekul. více je na tomto odkazu (v aj): http://www.dartmouth.edu/~etrnsfer/water.htm
mimo jiné tam je obrázek vody a D2O v trubici, kde je pěkně vidět rozdíl barev (třetí obrázek).

Odpovědět


Matyáš Patlevič,2014-12-14 16:36:01

Omlouvám se za tu příšernou hrubku, je to samozřejmě vibrační pohyb.

Odpovědět

Michael Voplatka,2014-12-13 08:54:50

Ale na těchto fotografiích nikde voda není. Jsou to jen koryta. Nevím, jak to je přesně s barvou vody, ale podle mě je víceméně čirá a její zbarvení způsobuje její okolí.

Odpovědět

voda?

Jiří Podsedník,2014-12-12 15:40:11

Asi tomu nerozumím. Voda je přece modrá ne? A já žádnou modrou na Marsu nevidím. Že by bahno? Nebo že by baly těsně pod povrchem???

Odpovědět


Môže byť…

Roman Horváth,2014-12-13 03:47:48

Môže byť aj to, čo hovoríte, ale zároveň nie je voda ako voda. „Naša“ voda obsahuje menej ťažkej vody než napr. voda z komét. Dočítal som sa (vidieť naživo by bolo iste zaujímavejšie ;-) ), že hrubá vrstva ťažkej vody už nie je modrá ako to je pri tej „našej obyčajnej“ vode, každá pohlcuje iné vlnové dĺžky… (Neviem nič o zložení vody na Marse, len hovorím… :-) )

Odpovědět


Matyáš Patlevič,2014-12-13 12:15:57

voda je opravdu modrá a těžká voda je opravdu čirá, nicméně to poznáte až na velmi silné vrstvě (můj odhad je zhruba od deseti metrů) a navíc musíte porovnávat čisté látky, barva vody na zemi je dominantně určena příměsemi. Pokud budete sledovat mělkou říčku z oběžné dráhy, navíc jistě znečištěnou místními horninami, modrá určitě nebude.

Odpovědět




Pro přispívání do diskuze musíte být přihlášeni