火星にはかつて川の谷の広大なネットワーク-できれば「運河」-と惑星の北半球の大部分を覆う海がありましたか？コンピューターで生成された新しい赤い惑星のマップは、火星の谷のネットワークをより詳細に示しており、ネットワークが他の惑星全体の谷の唯一のマップで描かれていたものの2倍以上広がっていることを示しています。 「新しい地図の谷ネットワークを分析することによって集められたすべての証拠は、火星の初期の特定の気候シナリオを指し示しています」と北イリノイ大学（NIU）のWei Luoは言いました。 「それには、降雨と北半球のほとんど、または惑星の表面の約3分の1を覆う海の存在が含まれるでしょう。」
NIUとヒューストンの月惑星研究所は革新的なコンピュータプログラムを使用して、谷のネットワークによって切り分けられた地域が、赤道と南中緯度の間の惑星の周りの帯をおおまかに形成する新しい地図を作成しました。降水と火星の北半球の大部分を覆う海の存在が含まれていました。
科学者たちは以前、単一の海が古代の火星に存在すると仮定していましたが、この問題は熱く議論されてきました。
Lunar and Planetary Instituteのスタッフサイエンティスト、LuoとTomasz Stepinskiが、Journal of Geophysical Research — Planetsの最新号に調査結果を発表しています。
「より多くの谷が存在することは、それが古代の火星で雨が降った可能性が最も高いことを示していますが、この谷の帯を示す世界的なパターンは、大きな北の海があった場合に説明できました」とステピンスキーは言った。
研究者たちは、NASA衛星からの地形データを使用し、U字型の地形署名によって谷を認識するコンピューターアルゴリズムを使用して、更新された惑星全体の谷ネットワークのマップを作成しました。 「私たちの方法の背後にある基本的な考え方は、谷の特徴であるU字型の構造を持つ地形にフラグを付けることです」とStepinskiは付け加えました。 「谷はアルゴリズムによって見られる場所にのみマッピングされます。」
火星の谷のネットワークは地球の河川系にいくらか類似していることを示しており、赤い惑星はかつて現在より暖かく湿っていたことを示唆しています。
ネットワークは1971年にマリナー9宇宙船によって発見されましたが、科学者たちは、降雨のある気候を示す地表水からの浸食によって作成されたのか、それとも地下水サッピングと呼ばれる浸食プロセスによって作成されたのかについて議論しました。地下水サッピングは、寒く乾燥した状態で発生する可能性があります。
火星と地球の河川ネットワーク密度の大きな差異は、流出侵食が谷ネットワークを形成するという考えに対する主要な議論を提供しました。しかし、新しいマッピング研究は視差を減らし、火星のいくつかの地域が地球上で発見されたものにもっと匹敵する谷ネットワーク密度を持っていたことを示しました。
「現在、火星の谷のネットワーク形成の主要なメカニズムとして、流出の侵食に反対することは難しい」とルオは言った。 「惑星全体を見ると、火星の谷の解剖密度は地球よりもかなり低い」と彼は言った。 「しかし、火星の最も密に解剖された地域は、地球の値に匹敵する密度を持っています。広大な地域で比較的高い値は、降水による流出の侵食によって生じた谷を示しています。これは、地球上で谷の大部分が形成される原因となる同じプロセスです。」
「他に唯一のバレーネットワークのグローバルマップは、1990年代に画像を見てそれらの上に描画することによって作成されたため、かなり不完全であり、現在のデータムに正しく登録されていませんでした」とStepinski氏は述べています。 「私たちの地図は半自動で作成され、コンピューターアルゴリズムが地形データから機能して谷ネットワークを抽出しました。より完全であり、さらに多くの谷ネットワークを示しています。」
火星表面は、主に北半球に位置する低地と、主に南半球に位置する高地で特徴付けられます。この地形を考えると、北半球では水がたまり、地表の標高が他の惑星よりも低くなり、海が形成されると研究者たちは述べています。
「そのような単一海洋の惑星は、その陸面の大部分にわたって乾燥した大陸タイプの気候を持っているでしょう」とルオは言いました。
北海シナリオは、渓谷ネットワークの他の多くの特性と一致します。
「北半球の単一の海は、谷のネットワークの存在に南限がある理由を説明するでしょう」とルオは付け加えました。 「貯水池から最も遠くに位置する火星の最南端地域は、ほとんど雨が降らず、谷を発達させません。これは、北から南に行くにつれて谷が浅くなる理由も説明します。
「雨は主に海の上の領域とすぐ近くの陸面に制限されます。これは、新しい地図に見られる帯状の谷の解剖パターンと相関しています」とルオは言いました。
出典：EurekAlert
