Нова техника за анализ на речния поток показва възможност за живот на Марс

Мръсни следи и кратери са всичко, което е останало от древните реки и езера на Марс, докато реки от течен метан все още текат по най-голямата луна на Сатурн, Титан, днес.

Докато учените са наблюдавали доказателства за реки в други светове в нашата слънчева система в миналото, досега те се борят да ги изучават в голяма дълбочина.

Въпреки това, геолозите от Масачузетския технологичен институт (MIT) наскоро разработиха нова техника, която проправя пътя на учените да измерват интензивността на речния поток на други планети, екзопланети и луни.

MIT казва, че новият метод използва сателитни наблюдения, за да оцени скоростта, с която реките движат течности и утайки надолу по течението.

Изследователите са използвали сателитни данни и са приели уравнения от Земята, за да изчислят характеристиките на тези реки.

Въпреки че не може да изследва реките лично, новата техника е помогнала на учените да правят прогнози за поведението на реките.

„Това, което е вълнуващо за Титан, е, че е активен. С тази техника имаме метод да правим реални прогнози за място, където няма да получим повече данни за дълго време“, казва Тейлър Перън, професор в Департамента по земни, атмосферни и планетарни науки (EAPS) на Масачузетския технологичен институт

„А на Марс ни дава машина на времето, за да разгледаме реките, които сега са мъртви и да добием представа какви са били, когато са текли активно“, добави Перън.

Дистанционни сателитни данни

Данните от космическия кораб Cassini на НАСА предоставиха по-ограничен брой изображения на повърхността на Титан, отколкото тези на Марс, поради гъстата атмосфера на луната и разстоянието от Земята.

Когато изучаваха направените речни изображения, изследователите на MIT бяха объркани от липсата на ветрилообразни делти в устията на реките на Титан, за разлика от реките на Земята.

Масачузетският технологичен институт отбелязва, че екипът базира своята хипотеза на работата на Гари Паркър, също съавтор на изследването. Той разработи серия от математически уравнения, за да опише речния поток на Земята през 2000-те години.

Изследването разшири теорията на Паркър, която установи, че има определени универсални връзки между физическите измерения на реката, включително нейната ширина, дълбочина, наклон и скоростта, с която тече.

Ученият анализира математически ситуацията, като състави уравнения с променливи като силата на гравитационното поле на реката и размера и плътността на седимента, изтласкан по коритото на реката.

 „Това означава, че реките с различна гравитация и материали трябва да следват подобни взаимоотношения. Това отвори възможност да се приложи това и на други планети“, казва Перън.

Реки, подобни на тези на Земята

Първият автор на изследването, Самуел Бърч, разработи уравненията на Паркър с някои алгебрични промени, които работят само с входовете за ширина и наклон.

Бърч тества новите уравнения върху данните от 491 реки на Земята и установи, че прогнозите, базирани единствено на ширината и наклона на всяка река, са точни.

След това модифицираните уравнения бяха приложени към древни реки на Марс, по-специално тези, водещи до кратерите Гейл и Джезеро, които някога са били пълни с вода езера преди милиарди години.

Според Масачузетския технологичен институт, Бърч е използвал уравненията на гравитацията на Марс и оценките на ширината и наклона на всяка река, базирани на изображения и измервания на надморската височина, направени от орбитални сателити.

Учените установиха, че реките вероятно са текли най-малко 100 000 години в кратера Гейл и най-малко един милион години в кратера Йезеро, достатъчно дълго, за да поддържат живот.

Изследването оценява данни от две реки без делта на Титан и ги сравнява с една от най-големите реки на Земята – река Мисисипи.

Те открили, че поради липсата на движение в отлагането на седименти, делтите не са могли да се образуват на Титан. Проучването също така изчислява, че реките на Титан са по-широки и имат по-леки наклони.

„Титан прилича най-много на Земята. Имаме само бегла представа за него. Има още много, за което знаем, че е там долу и тази дистанционна техника ни тласка малко по-близо към знанието“, каза Бърч.

Изследването е публикувано вчера в Proceedings of the National Academy of Sciences.