Der Mars hat möglicherweise weniger Wasser als bisher angenommen

Forscher des Oden Institute und der Jackson School of Geosciences haben ein verbessertes Modell zur planetenweiten Vorhersage von Grundwasserströmungen auf dem Mars entwickelt, das nicht nur genauer, sondern laut seinem Autor auch eleganter ist.

Es wird angenommen, dass der Mars vor etwa vier Milliarden Jahren mit einer riesigen astralen Einheit kollidierte.

Das späte schwere Bombardement bezieht sich auf eine Zeit, in der angenommen wird, dass eine unverhältnismäßig große Anzahl von Asteroiden mit Merkur, Venus, Erde und Mars kollidierte. Viele Meteore und Meteoriten schlugen auf dem Mars ein, was zu einer großen Anzahl massiver Einschlagskrater auf der Oberfläche des Roten Planeten führte. Es wird auch angenommen, dass das Ereignis sein nördliches Tiefland geschaffen hat – so groß, dass es aus dem Weltraum sichtbar ist – wo ein bedeutender Teil des Marslandes buchstäblich abgeschnitten zu sein scheint.

Es wird auch angenommen, dass dieses Becken einst ein riesiges Gewässer enthielt. „Der Mars hatte früher viel Wasser und es gibt wahrscheinlich immer noch Eis vor dieser Kollision.“ Das ist Mohammad Afzal Shadab, ein CSEM-Student am Oden Institute, dessen Team eine sehr einfache mathematische Formel entwickelt hat, um vorherzusagen, wie hoch dieser Grundwasserspiegel gewesen wäre. Die Studie mit dem Titel: „Estimates of Martian Mean Recharge Rates from Analytic Groundwater Models“ wird von Marc Hesse beraten und in Zusammenarbeit mit Eric Hiatt durchgeführt. Es ist eine Zusammenarbeit zwischen dem Oden Institute for Computational Engineering and Sciences, der Jackson School of Geosciences, dem Institute for Geophysics und dem Center for Planetary Systems Habitability.

„Unter Verwendung von krummliniger Koordinatentransformation und Grundwasserströmungsdynamik haben wir analytische Lösungen für einen stetigen, unbegrenzten Grundwasserleiter unter dem südlichen Hochland des Noachian Mars (vor 4 Milliarden Jahren) entwickelt“, sagte Shadab.

Sie verwendeten die Modelle auch, um selbstkonsistente Kombinationen von Wiederaufladung (Niederschlag oder Niederschlag) und hydraulischer Leitfähigkeit zu untersuchen.

Während in der Vergangenheit Modelle entwickelt wurden, haben sich Wissenschaftler auf die einfachere kartesische Kartierungsmethode verlassen. Nein, frühere Mars-Kartographen waren keine Flacherden. Diese früheren vereinfachten Modelle, die überwiegend auf kartesische und zylindrische Koordinaten beschränkt waren, erwiesen sich jedoch als weit verfehlt.

Ungeachtet dessen, dass Planeten eine sphärische Form haben, hatte bisher niemand eine sphärische Koordinate eingebaut. Wieso den? Einfach gesagt, weil es komplexere Mathematik erfordert. „Wir haben festgestellt, dass alle zuvor veröffentlichten Schätzungen für Wiederaufladeraten um Größenordnungen von dem entfernt sind, was der frühe Mars aufnehmen könnte“, fügte er hinzu.

Interessanterweise war das „komplexere“ mathematische Modell in der Lage, einfachere Analysen zu erstellen als frühere Simulationen. „Einfach ist das falsche Wort. Ich würde eleganter sagen“, fügte er hinzu. „Und 3D-Simulationen auf einer komplizierten Geometrie mit Kratern und mutmaßlichen Küstenlinien, die von meinen Kollegen an der Jackson School entwickelt wurden, unterstützen das Modell und zeigen das gleiche Verhalten.“

Der nördliche Mars ist also kopflos. Aber es hat auch sehr tiefe Löcher – ein Gebiet, das als nördliches Tiefland bekannt ist. Es gibt auch das südliche Hochland – wo höhere, gebirgigere Böden die Landschaft dominieren.

Shadab und das Forschungsteam erstellten ein Modell für einen hypothetischen Ozean im nördlichen Tiefland, der durch einen Grundwasserleiter über das gesamte südliche Hochland verbunden oder „aufgeladen“ ist.