Isbreer strømmet på gamle Mars, men sakte

Tyngden og malende bevegelsen til isbreer har skåret karakteristiske daler og fjorder inn i jordens overflate. Fordi Mars mangler lignende landskap, mente forskerne eldgamle ismasser på den røde planeten må ha vært frosset fast til bakken. Ny forskning tyder på at de ikke ble sittende fast på plass, men bare beveget seg veldig sakte.

Bevegelse er en del av definisjonen av en isbre. På jorden samler smeltevann seg under isbreer og isdekker, og smører nedoverbakkene til disse iselvene. Den nye studien modellerte hvordan Mars’ lave tyngdekraft ville påvirke tilbakemeldingen mellom hvor fort et isdekke glir og hvordan vann renner under isen, og finne under-iskanaler vil sannsynligvis dannes og vedvare. Rask vanndrenering vil øke friksjonen i grensesnittet mellom stein og is.

Dette betyr at isark på Mars sannsynligvis beveget seg og eroderte bakken under dem, med ekstremt sakte hastigheter, selv når vann samlet seg under isen, sa forfatterne. Den nye studien ble publisert i Geofysiske forskningsbrev.

“Is er utrolig ikke-lineær. Tilbakemeldingene knyttet til isens bevegelse, breens drenering og isbreerosjon ville resultere i fundamentalt forskjellige landskap relatert til tilstedeværelsen av vann under tidligere isdekker på jorden og Mars,” sa Anna Grau Galofre, en planetforsker ved Laboratoire de Planetologie et Géosciences (LPG/ CNRS/ Nantes Université/ Le Mans Université/ Universtié d’Angers) og hovedforfatteren av den nye studien, utført mens hun var postdoktor ved Arizona State University.

Selv om Mars ikke har de åpenbare U-formede dalene som markerer jordens isbrelandskap, sa Grau Galofre, har forskere funnet andre geologiske spor som tyder på isbreliknende ismasser i Mars fortid, inkludert grusrygger kalt eskers og potensielle subglasiale kanaler.

“Mens du på jorden ville fått drumlins, lineasjoner, skuremerker og morener, ville du på Mars ha en tendens til å få kanaler og esker under et isdekke med nøyaktig de samme egenskapene,” sa Grau Galofre.

Grau Galofre og hennes medforfattere modellerte dynamikken til to ekvivalente isark på Jorden og Mars med samme tykkelse, temperatur og vanntilgjengelighet under istiden. De tilpasset det eksisterende fysiske rammeverket som beskriver dreneringen av vann akkumulert under jordens isdekker, kombinert med isbevegelsesdynamikk, for å modellere marsforhold og lære om den subglaciale dreneringen ville utvikle seg mot effektive eller ineffektive dreneringskonfigurasjoner, og hvilken effekt denne konfigurasjonen ville ha. på isbreens glidehastighet og erosjon.

“Når vi går fra en tidlig Mars med tilstedeværelse av flytende overflatevann, omfattende isdekker og vulkanisme til den globale kryosfæren som Mars er nå, må samspillet mellom ismasser og basalvann ha skjedd på et tidspunkt,” sa Grau Galofre. “Det er bare veldig vanskelig å tro at Mars gjennom 4 milliarder år med planetarisk historie aldri utviklet forholdene for å dyrke isdekker med tilstedeværelse av subglasialt vann, siden det er en planet med omfattende vannbeholdning, store topografiske variasjoner, tilstedeværelse av både væske og frossent vann, vulkanisme, [and is] ligger lenger fra solen enn jorden.”

Funnene av denne modelleringsinnsatsen viser hvordan ismasser ville drenere deres basale smeltevann mye mer effektivt på Mars enn Jorden, og i stor grad forhindrer smøring av isbunnen som ville føre til raske glidehastigheter og økt breerosjon. Faktisk ville typiske lineære landformer funnet på jorden ikke ha tid til å utvikle seg på Mars, ifølge denne studien.

Arbeidet har også implikasjoner for overlevelsen av mulige eldgamle livsformer på Mars, ifølge forfatterne. An is flak kunne gi en jevn tilførsel av vann, beskyttelse og stabilitet til enhver subglacial vann kropper som innsjøer, ly fra solstråling i fravær av magnetfelt, og isolasjon mot ekstreme temperaturvariasjoner.

---

---