District Cerberus Fossae
Sommige lavavelden van Mars kunnen feitelijk enorme modderstromen zijn. Dat zeiden de astronomen, nadat ze een meer gedetailleerd beeld hadden gekregen van de regio Cerberus Fossae, waaruit blijkt dat deze oude structuur helemaal niet door vulkanische activiteit kon worden veroorzaakt.
Als dat zo is, dan moeten veel andere lavastromen op Mars worden herzien, volgens Lionel Wilson en de Universiteit van Hawaï, Manoa en Peter Mouginis-Mark van de Universiteit van Lancaster in hun nieuwe studies gepubliceerd in het tijdschrift Icarus.
Met behulp van modellen en de nieuwste kaarten van de regio Cerberus Fossae, concentreerden de onderzoekers zich op het berekenen van de snelheid en diepte van streaming-texturen.
Veel zanderige duinmaterialen werden ingeklemd door Martiaanse kraters. Dit gebeurde bijvoorbeeld met de krater van Noachi Terre, gelegen ten westen van het grootschalige stroomgebied van Hellas. De HiRISE-camera op de MRO was in staat om deze beoordeling op 28 december 2009 vast te leggen. Dit zijn lineaire duinen geassocieerd met veranderende windpatronen. Verrassend genoeg lijken ze allemaal erg op elkaar, inclusief de roodachtige lijn op de hellingen. Tussen hen zijn grote rotsblokken.
Als het lava was, dan zou het gedrag vergelijkbaar zijn met het feit dat het op aarde, waar het vaak breuken en een harde korst op het oppervlak heeft, laat zien hoe het stroomde voor afkoeling en volledige stolling. Maar wat als modderstromen ook een harde korst hebben? De auteurs suggereren dat het vuil, na uitbarsting naar de oppervlakte, van de helling af beweegt, niet zoals ze op aarde zijn gaan zitten. Aan de ene kant brengt de lage atmosferische druk van Mars het water in de modderstroom aan de kook, maar omdat de atmosfeer van Mars erg koud is, bevriest de modder in het bovenste deel van de stroom, die in direct contact staat met lucht, snel en blijft een stevige korst.
Voor je is de Vlakte van Malea - een poolgebied in het zuidelijke halfrond van Mars. MRO wordt gevangen en ligt ten zuiden van het Hellas-bekken. Met de toename zie je de gekartelde dichotomie met een korrelige structuur. Het gebied wordt bewoond door oude vulkanen van het type Pater. Dit Latijnse woord betekent een ondiepe schaal en werd voor het eerst gebruikt voor vulkanische formaties met afgeronde caldera's. Malea is een laagvlakte met een stoffig oppervlak. Het gebied stijgt geleidelijk op tot de rand en het lichte stof wordt door de winden van Mars uitgeblazen. Zij zijn het die de helling richting de rand aanpassen, waardoor een scherpe contacthoek ontstaat tussen lichte en donkere oppervlaktematerialen. De schaal van een specifieke kaart is 50 cm per pixel.
"Het klinkt misschien vreemd dat je tegelijkertijd water kunt koken en invriezen, maar onder de omstandigheden van de atmosferische druk van Mars is het heel goed mogelijk", zegt Lionel Wilson. De snelheid en route waarlangs lava stroomt is erg belangrijk. De onderzoekers geloven dat er binnen de stroom erg weinig turbulentie was die de structuren creëerde die we vandaag kunnen zien.
De HiRISE-camera op de MRO was in staat om verdraaide donkere paden op een licht Marsoppervlak te vangen. Nog niet zo lang geleden veroorzaakten ze veel vragen aan onderzoekers. Maar nu weten we dat ze worden gevormd door de winden, namelijk de stoffige duivels van Mars. Ze heffen de verwarmde lucht op en blijven slechts een paar seconden actief. Zichtbaarheid wordt verkregen wanneer bros rood stof wordt overgedragen, waarna er donker zwaar zand overblijft.
"Het belangrijkste probleem is dat de stromen op de oppervlaktestructuren die we ergens op Mars zien, vermoedelijk worden gevormd door lavastromen. Maar als onze berekeningen van stromingssnelheid en diepte correct zijn, dan heeft elke lava die van zo'n diepte en met die snelheid beweegt zeer lage viscositeit en is turbulent.
Maar de oppervlaktestructuur van Cerberus Fossae, en vooral de stromingsroute rond obstakels, suggereert dat de stroming laminair was. "Hoe krijg je een laminaire stroming met een lage viscositeit?"
