Forskare har identifierat åtta möjliga grottöppningar på Mars som kan ha bildats av forntida vattenflöden snarare än vulkanisk aktivitet. Dessa grottor i Hebrus Valles-regionen visar tecken på tidigare vattendrag och vattenrelaterade mineraler, vilket gör dem till lovande platser för bevis på forntida liv. Experter föreslår att sådana miljöer kan ha skyddat liv från ytstrålning.
Grottor huggna av vatten som en gång flöt under Mars yta kan ha gett idealiska förhållanden för liv på den röda planeten och potentiellt bevarat spår av det idag. Även om Mars har många hål-liknande grottöppningar är de flesta kopplade till vulkaniska regioner och troligen bildade av lavaströmmar. Emellertid har bevis för karstgrottor — bildade av vatten som löser upp löslig berggrund, som ses rikligt på jorden — saknats hittills, trots planetens forntida vattenrika förflutna.
Ett team ledd av Chunyu Ding vid Shenzhen University i Kina har lokaliserat åtta potentiella vattenformade grottor i Hebrus Valles, ett nordvästligt område som sträcker sig över hundratals kilometer av dalar och fördjupningar huggna av forntida översvämningar. Dessa platser kartlades under NASAs Mars Global Surveyor-uppdrag, som kretsade runt planeten från 1997 till 2006. Analys av spektrometridata från uppdraget visar höga koncentrationer av karbonat- och sulfatmineraler runt grottöppningarna, ämnen som typiskt bildas i vattenens närvaro.
Forskarnas upptäckte också tecken på forntida vattendrag som slutar nära öppningarna, vilket speglar mönster observerade vid jordens karstgrottor. "Om du tittar på en karta förväntar du dig att vattendraget ska vara på ytan och sedan plötsligt försvinna, eftersom vattendragets vatten stjäls av grottsystemet," säger James Baldini vid Durham University i Storbritannien.
Daniel Le Corre vid University of Kent i Storbritannien noterar att även om den mineralogiska och geologiska bevisningen pekar på vattenursprung liknar grottornas utseende kända vulkaniska. "Jag har spenderat en oproportionerlig mängd tid på att titta på den globala Marsgrottkatalogen, och dessa ser mycket lika ut som de som är kända för att vara vulkaniska i ursprung," säger han.
Om de bekräftas som vatten grottor kan de vara primära platser för astrobiologiska sökningar. "För att ha liv behöver du vatten och en miljö som är skyddad från den intensiva radioaktiva bombardemanget på Mars yta," förklarar Baldini. Till skillnad från vulkaniska grottor, som kan sakna vatteninblandning, kan dessa hysa stalagmiter — utskjutande bergsformationer som kan fungera som tids kapslar för Mars forntida klimat, och registrera detaljer som temperatur. Att bilda sådana strukturer kräver dock tusentals år av stadigt vattenflöde, och att datera dem skulle utgöra betydande utmaningar för framtida uppdrag, såsom rovers eller drönare.
Resultaten publiceras i The Astrophysical Journal Letters (DOI: 10.3847/2041-8213/ae0f1c).