NASA konečně vysvětlila, proč se na Marsu objevují strašidelní „pavouci“

Na Marsu se vyskytují pavouci, kteří nemají ve Sluneční soustavě obdoby. Mezi okrovými dunami, přes jizvy po nárazech, jako by se po prachu proháněly dlouhonohé stíny.

Nejsou to skuteční, živí pavouci. Tyto úponkovité tvary, které se objevují na satelitních snímcích rudé planety, jsou stejně jako téměř vše na Marsu vytvořeny z prachu. Jsou známé jako araneiformy, malé systémy tmavých žlábků, které se objevují pouze v jižní polární oblasti Marsu na jaře.

Jak přesně se araneiformy objevují každý marťanský rok, bylo doposud záhadou. Nyní je vědci na Zemi znovu vytvořili v laboratoři a získali tak nový pohled na procesy, které utvářejí mimozemskou krajinu Marsu. „Pavouci jsou zvláštní, krásné geologické útvary,“ říká planetární vědkyně Lauren Mc Keownová z Laboratoře proudového pohonu NASA. „Tyto experimenty nám pomohou vyladit naše modely jejich vzniku.“

Mezi přírodními jevy na Zemi a na Marsu je mnoho rozdílů. Na Marsu jsou podmínky tak chladné, že oxid uhličitý zmrzne na led, což se v přírodě na Zemi, kde se dá vyrobit za zvláštních podmínek a je známý jako suchý led, neděje. Zajímavé na oxidu uhličitém je, že nemá kapalnou formu. Jeho zmrzlá forma sublimuje přímo do plynu. Právě to by podle Mc Keownové a jejích kolegů mohlo být příčinou výskytu marťanských pavouků.

Toto vysvětlení araneiformů je známé jako Kiefferův model podle geofyzika Hugha Kieffera, který popsal procesy vzniku v letech 2006 a 2007. Během chladné zimy na Marsu oxid uhličitý z atmosféry zamrzá na zemi. Když pak přijde jaro a teploty se zvýší, led z oxidu uhličitého se vrátí do plynného stavu. To se však může stát ze spodní části ledového ložiska, pod kterým se nachází tmavší marsovská hlína pohlcující teplo. Tím se sublimovaný plyn zachytí pod deskami ledu nad ním.

Protože plyn nemá kam unikat, tlak stoupá, až led praskne v malé explozi, plynný oxid uhličitý těmito trhlinami uniká a nese s sebou tmavší prachový materiál. Jakmile všechen led zmizí zpět do atmosféry, zůstane po něm tmavá, pavoukovitá jizva. Mc Keownová a její kolegové použili k pokusu o rekonstrukci tohoto procesu komoru o velikosti sudu známou jako DUSTIE (Dirty Under-vacuum Simulation Testbed for Icy Environments). Tento přístroj je navržen tak, aby kopíroval teplotu a atmosférický tlak na Marsu.

Výzkumníci vzali simulant marťanského regolitu – směs minerálů o velikosti a složení, která kopíruje nečistoty na Marsu, a před umístěním do komory, která byla vyladěna na tlakové a teplotní podmínky marťanské zimy, jej ochladili v kapalném dusíku. Poté vypustili oxid uhličitý do komory, kde zmrzl na simulantu. Když se v komoře nahromadilo dostatečné množství oxidu uhličitého, vědci ji zahřáli. Po mnoha pokusech a úpravách podmínek v komoře led nakonec explodoval.

„Bylo to pozdě večer v pátek a vedoucí laboratoře vtrhl dovnitř poté, co slyšel můj křik,“ vzpomíná Mc Keown. „Myslel si, že se stala nehoda.“ Podmínky v komoře skutečně vytvořily v miniaturním měřítku stejný pavoučí tvar, jaký jsme viděli na jižním pólu Marsu. Plyn proudil ven a unášel s sebou prach, který na povrchu vytvořil úponkovitý tvar. Bylo tu však překvapení.

Led se vytvořil uvnitř vrstvy hlíny, nikoliv na povrchu mezi hlínou a ledem, jak se předpokládalo. Když tedy plyn vybuchl, trhliny, které po něm zůstaly, byly důsledkem tohoto explozivního úniku zevnitř, nikoli vymytí povrchu.

Vědci dospěli k závěru, že Kiefferův model je přesnou reprezentací procesů, které vytvářejí nejen pavouky, ale i další sezónní útvary, které se objevují na povrchu Marsu. Tým doufá, že v budoucím výzkumu své experimenty doladí a upraví tak, aby tyto útvary a jejich vznik pochopil podrobněji. Jen by raději neměli přijít s pláčem, až mimozemští pavouci náhle zamoří ústředí NASA.

Autor: Lukáš Drahozal

Zdroj: nasa.gov, uahirise.org