האם הייתה בעבר למאדים רשת עצומה של עמקי נחלים - "תעלות" אם תרצו - ואוקיאנוס שכיסה את מרבית חצי הכדור הצפוני של כדור הארץ? מפה חדשה המיוצרת על ידי הכוכב האדום ממוחשבת מספקת מבט מפורט יותר על רשתות העמק במאדים, והיא מצביעה על כך שהרשתות נרחבות יותר מפי שניים מכפי שתוארו קודם לכן במפה העמוקה השנייה בלבד של העמקים. ווי לואו, מאוניברסיטת צפון אילינוי (NIU), "כל הראיות שנאספו על ידי ניתוח רשת העמק במפה החדשה מצביעות על תרחיש אקלים מסוים במאדים המוקדמים". "זה היה כולל גשמים וקיומו של אוקיינוס המכסה את רוב חצי הכדור הצפוני, או כשליש משטח כדור הארץ."
NIU והמכון לונאר ופלנטרי ביוסטון השתמשו בתוכנת מחשב חדשנית כדי לייצר את המפה החדשה המציגה אזורים שנמצאים תחת רשתות העמק ויוצרים בערך חגורה מסביב לכוכב הלכת בין קו הרוחב המשווה לתוואי הדרום התיכון, בקנה אחד עם תרחיש אקלים עבר כלל משקעים ונוכחות של אוקיינוס המכסה חלק גדול מחצי הכדור הצפוני של מאדים.
מדענים שיערו בעבר כי אוקיינוס בודד קיים במאדים הקדומים, אך הנושא הוחל על כך בחריפות.
לואו ותומאש סטפינסקי, מדען צוות במכון הירח והפלנטרי, מפרסמים את ממצאיהם בגיליון הנוכחי של כתב העת למחקר גיאופיזי - כוכבי לכת.
"נוכחותם של עמקים נוספים מעידה כי ככל הנראה ירד גשם על מאדים קדומים, ואילו ניתן להסביר את התבנית הגלובלית המציגה את חגורת העמקים הזו אם היה אוקיינוס צפוני גדול," אמר סטפינסקי.
החוקרים יצרו מפה מעודכנת על פני כדור הארץ של רשתות העמק באמצעות אלגוריתם מחשבים המשתמש בנתונים טופוגרפיים מלווייני NASA ומזהה עמקים באמצעות חתימתם הטופוגרפית בצורת U. "הרעיון הבסיסי העומד מאחורי השיטה שלנו הוא לסמן טפסים עם מבנה בצורת U המאפיין את העמקים", הוסיף סטפינסקי. "העמקים ממופים רק במקום בו הם נראים על ידי האלגוריתם."
רשתות העמק במאדים מראות דמיון מסוים למערכות הנהרות על פני כדור הארץ, מה שמרמז על כך שהכוכב האדום היה פעם חם ורטוב יותר מהווה.
הרשתות התגלו בשנת 1971 על ידי חללית מארינר 9, אך מדענים התלבטו אם הם נוצרו כתוצאה משחיקה ממי השטח, מה שמצביע על אקלים עם גשמים, או באמצעות תהליך של שחיקה המכונה זבל מי תהום. חיסול מי תהום יכול להתרחש בתנאים קרים ויבשים.
הפער הגדול בין צפיפות רשתות הנהר במאדים וכדור הארץ סיפק טיעון מרכזי כנגד הרעיון כי סחף נגר מהווה את רשתות העמק. אולם מחקר המיפוי החדש מצמצם את הפער, ומצביע על כך שכמה אזורים במאדים היו בעלי צפיפות רשת עמק הדומה יותר לאלה שנמצאו על פני כדור הארץ.
"כעת קשה להתווכח נגד שחיקת נגר כמנגנון העיקרי של היווצרות רשת העמק של מאדים," אמר לו. "כשמסתכלים על כדור הארץ כולו, צפיפות ניתוק העמק במאדים נמוכה משמעותית מכדור הארץ," אמר. עם זאת, לאזורים המנותקים בצפיפות ביותר של מאדים יש צפיפות הדומה לערכים יבשתיים. הערכים הגבוהים יחסית על אזורים מורחבים מצביעים על העמקים שמקורם בשחיקת מי נגר משקעים - אותו תהליך שאחראי להיווצרות מרבית העמקים בכוכב הלכת שלנו. "
"המפה העולמית היחידה האחרת של רשתות העמק הופקה בשנות התשעים על ידי התבוננות בתמונות ושרטוט מעליהן, כך שהיא הייתה די שלמה והיא לא נרשמה כראוי עם הנתון הנוכחי," אמר סטפינסקי. "המפה שלנו נוצרה באופן אוטומטי למחצה, כאשר האלגוריתם הממוחשב עובד מנתונים טופוגרפיים כדי לחלץ את רשתות העמק. זה שלם יותר ומציג הרבה יותר רשתות עמק. "
משטח המאדים מאופיין בשפלה הממוקמת ברובו בחצי הכדור הצפוני והרמות הנמצאות ברובו בחצי הכדור הדרומי. בהינתן הטופוגרפיה הזו מים יצטברו בחצי הכדור הצפוני, שם גובה פני השטח נמוך משאר כדור הארץ, ובכך יווצרו אוקיינוס, כך אמרו החוקרים.
"כוכב לכת כזה עם אוקיינוס אחד יהיה עם אקלים צחיח מסוג יבשתית ברוב משטחי היבשה שלו," אמר לו.
התרחיש הצפוני-אוקיאני משתלב עם מספר מאפיינים אחרים של רשתות העמק.
"אוקיינוס בודד בחצי הכדור הצפוני היה מסביר מדוע יש גבול דרומי לנוכחות רשתות עמק," הוסיף לו. "האזורים הדרומיים ביותר של מאדים, הממוקמים הכי רחוק ממאגר המים, היו מקבלים מעט גשמים ולא יתפתחו עמקים. זה גם יכול להסביר מדוע העמקים הופכים רדודים יותר כשנוסעים מצפון לדרום, וזה המצב.
"גשם יוגבל לרוב לאזור שמעבר לאוקיינוס ולמשטחי היבשה בסביבתו הקרובה, שתואם את התבנית הדומה לחגורה של דיסקציה של העמק שנראתה במפה החדשה שלנו", אמר לו.
מקור: EurekAlert