De Mars Express sonden var Europeiska rymdorganisationens första försök att utforska Mars. Sedan den kom runt den röda planeten 2003 har sonden hjälpt till att bestämma atmosfärens sammansättning, kartlägga ytans mineralsammansättning, studerat samspelet mellan atmosfären och solvinden och tagit många högupplösta bilder av ytan.
Och även efter 14 års kontinuerlig drift avslöjar den fortfarande intressanta saker om Mars och dess förflutna. Det senaste fyndet kommer från Kasei Valles-regionen, där sonden tog nya bilder av det gigantiska systemet av kanjoner. Som ett av de största utflödeskanalnätverken på den röda planeten är denna region ett bevis på en massiv översvämning som ägde rum för miljarder år sedan.
Denna region bildades för mellan 3,6 och 3,4 miljarder år sedan, när en kombination av vulkanisk och tektonisk aktivitet i Tharsis-regionen utlöste grundvattenutsläpp från Echus Chasma. Denna klyfta, som ligger på Lunae Planum-platån, innehåller leravlagringar som indikerar närvaron av flytande vatten på en gång. Detta vatten svämmade sedan genom Kasei Valles, tömdes ut i Chryse Planitia-regionen och lämnade efter sig tecken på vattenerosion.
Färgkodad topografisk vy av mynningen av Kasei Valles, som visar Worcester-kratern. Kredit: ESA/DLR/FU Berlin.
Mars Express-sonden har tagit bilder av denna region tidigare. Men dessa senaste bilder, som togs den 25 maj 2016, fångade topografin i ett område som ligger vid systemets mynning. Av särskilt intresse var den 25 km breda Worcester-kratern, resterna av ett nedslag som har lyckats förbli intakt trots den erosiva kraften från megafloden.
Utseendet på denna krater och särdragen runt den – som liknar en ö – berättar mycket om regionen och dess historia. Till exempel har ön en stegvis topografi, vilket troligen är resultatet av dess interaktion med översvämningsvattnet. Efter att stöten kastade upp material runt kratern, tryckte rörligt vatten den nedströms, vilket skapade en styv vägg som vänder mot Kasei Valles och en sluttande vägg som släpar bort från den.
Öns topografi tyder också på variationer i vattennivåer, eller möjligen olika översvämningsepisoder. När vattnet steg och föll, eller flera bäckar bildades över tiden, påverkades nedströmsdelen av 'ön'. Det finns också den större kratern som visas uppe till höger på bilden, som ligger på en platå 1 km (0,6 mi) högre än slätterna nedanför.
Det finns en liten fördjupning i mitten, vilket skulle innebära att ett svagare lager – möjligen gjort av is – fanns under platån under nedslaget. Detta stämmer överens med mönstren som noteras i Worcesters skräpfilt, vilket också tyder på att området var rikt på vatten eller vattenis under översvämningen. Förekomsten av små grenliknande kanaler (aka. dendritiska kanaler) runt platån är ytterligare en indikation på att vattennivåerna här varierade över tiden.
Sammanhangsbilden visar en region på Mars där Kasei Valles mynnar ut i den väldiga Chryse Planitia. Kredit: NASA/MGS/MOLA Science Team
Många mindre kratrar är också synliga på detta foto tvärs över mynningen av Kasei Valles-regionen, som också verkar ha 'svansar' av utstött material. Detta gäller också för kratern som ligger intill Worchester, vars skräpfilt verkar vara i stort sett intakt. Detta skulle tyda på att dessa kratrar bildades efter översvämningen, och eventuella svansar som bildades var resultatet av vind.
Av allt detta kan man dra slutsatsen att för ungefär tre och en halv miljard år sedan hade mynningen av Kasei Valles-regionen fortfarande vatten på sin yta - möjligen fortfarande i flytande form men troligen i form av is. Vulkanisk aktivitet – som Mars fortfarande upplevde vid den tiden – utlöste sedan utsläpp av översvämningsvatten, vilket skapade skräp och erosion i hela regionen.
Som ett resultat lyckas denna senaste bild fånga en bevarad rekord av den geologiska aktiviteten i denna region, en som går tillbaka miljarder år. Och förutom att bevisa att Mars fortfarande hade vatten på sin yta, bekräftar det också att Mars fortfarande upplevde vulkanism. Det är på grund av pågående upptäckter som dessa som Mars Express-uppdraget har förlängts flera gånger, varav den senaste förlängde uppdraget till slutet av 2018.
Vidare läsning: DETTA