Der chinesische Rover Zhurong war die erste chinesische Mission, die auf dem Mars landete und eines der größten Einschlagsbecken des Roten Planeten erkundete: Utopia Planitia. Dieses Gebiet wurde 1976 von Viking 2 besucht und der jahrzehntelange technologische Fortschritt ermöglichte es Zhurong, neue Erkenntnisse über die Region zu gewinnen. Und einige von ihnen kamen von unterhalb der Planetenoberfläche. Der Rover fand 16 unter der Oberfläche vergrabene polygonale Strukturen.
Forscher gehen davon aus, dass diese im Rahmen von Frost-Tau-Wechseln entstanden sind, die zur Bildung von Rissen im Gelände führten, das ursprünglich an der Oberfläche lag. Wie man es auch in anderen Terrains auf dem Mars sieht, können Sublimation und Gefrieren das Terrain auf besondere Weise zerschneiden (z. B. durch die sogenannten Spinnen), und es scheint, dass dieser Prozess auf dem Mars nichts Neues ist. Es könnte Milliarden von Jahren gedauert haben.
Die Arbeit von Zhurongs Radar zeigt, dass ein Teil dieses rissigen Geländes und seiner polygonalen Struktur verschüttet werden kann. Die Formation befand sich 35 Meter (115 Fuß) tief unter der Erde. Frühere Arbeiten konzentrierten sich auf die vertikalen Schichten der Region. Dies deutete darauf hin, dass es vor etwa drei Milliarden Jahren mehrere episodische Überschwemmungen gab, die das Becken füllten. Die neue Arbeit enthüllte stattdessen, wie die Schichten horizontal aussehen, indem sie sich die Radaranalyse über die 1,9 Kilometer (1,2 Meilen) hinweg ansah.
Entstehungsszenario für die unter Utopia Planitia begrabene polygonale Struktur.
Der Mars war einst eine vulkanische Welt: Der höchste Vulkan im Sonnensystem befindet sich auf dem Mars. Einige geologische Aktivitäten halten bis heute an, so wurden von InSight der NASA Marsbeben auf dem Roten Planeten aufgezeichnet.
Daher erwogen die Forscher die Möglichkeit, dass die vergrabene Struktur aus Lava stammte. Auf der Erde gibt es dafür mehrere Beispiele, beispielsweise den Giant’s Causeway. Es gab jedoch keine Hinweise auf Basaltextrusionen dort, wo Zhurong sie erkundet hatte. Das Team ist davon überzeugt, dass es sich bei den Strukturen um Sedimentstrukturen handelt, die durch thermische Prozesse in unterschiedlichen Klimazonen entstanden sind.
Und das ist eine faszinierende Konsequenz dieser Studie. Wenn die polygonalen Strukturen Gefrier- und Tauereignisse erforderten, hätte das Klima auf dem alten Mars viel variabler sein müssen. Utopia Planitia liegt in niedrigen bis mittleren Breiten. Das Gebiet liegt 25 Grad nördlich des Marsäquators. Aber der Planet könnte eine größere Neigung gehabt haben, so dass es in der Region möglicherweise völlig unterschiedliche Jahreszeiten gegeben hätte.
Die Schichten deuten darauf hin, dass in der Vergangenheit mehr passiert ist. Die polygonalen Strukturen waren in Materialschichten vergraben, die überhaupt nicht wie sie aussahen. Möglicherweise existierte die feuchte Umgebung, aus der sie entstanden, nicht mehr, oder es ereignete sich ein anderes unbekanntes geologisches Ereignis.
„Das in niedrigen Breitengraden (∼25° N) vorkommende polygonale Gelände, das höchstwahrscheinlich durch thermische Kontraktionsrisse entstanden ist, ist ein überzeugendes Argument für die hohe Schiefe des frühen Mars.“ „Die Untergrundstruktur mit den Abdeckmaterialien, die über dem vergrabenen paläo-polygonalen Gelände liegen, lässt darauf schließen, dass es einige Zeit später zu einer bemerkenswerten paläoklimatischen Transformation kam“, schreiben die Autoren.
Die Studie wurde in Nature Astronomy veröffentlicht.
[H/T: Universe Today]