Nowe badania sugerują, że Mars mógł kiedyś mieć księżyc znacznie większy od swoich obecnych księżyców, Fobosa i Deimosa. Ten hipotetyczny księżyc był na tyle masywny, że spowodował mierzalną aktywność pływową w starożytnych morzach planety, o czym świadczą skały osadowe w kraterze Gale. Wyniki zaprezentowane przez Suniti Karunatillake i współpracowników z Louisiana State University wskazują, że zaginiony księżyc był od 15 do 18 razy masywniejszy od Fobosa.

Sygnatura pływów w osadach marsjańskich

Naukowcy przeanalizowali warstwowe skały osadowe w kraterze Gale uchwycone przez łazik Curiosity. W skałach tych występują naprzemienne cienkie warstwy piasku i mułu, zwane rytmitami. Na Ziemi takie formacje są silną oznaką aktywności pływowej. Warstwy wskazują, że przypływy przyniosły piasek, który następnie pokrył się drobnym mułem, gdy woda opadła. Analiza zespołu wykazała, że ​​okresy pływów odpowiadają księżycowi znacznie większemu niż którykolwiek z obecnych księżyców Marsa.

Matematyczny dowód przeszłych sił pływowych

Swoją hipotezę potwierdza Rajan Sakar z Instytutu Badań Układu Słonecznego. Max Planck użył transformacji Fouriera do analizy wzorców warstwowych. Wyniki potwierdziły występowanie okresowości sugerujących, że Słońce i większy Księżyc napędzały niegdyś siły pływowe na Marsie. Stanowi to rozwinięcie wcześniejszych prac Rajata Mazumdera, który w 2023 roku zasugerował, że podobne formacje w kraterze Jezero mogą również mieć pochodzenie pływowe, chociaż zdjęcia te nie miały wystarczającej rozdzielczości, aby umożliwić szczegółową analizę.

Pozostałe kontrowersje i alternatywne wyjaśnienia

Nie wszystkich naukowców to przekonuje. Niektórzy twierdzą, że jeziora w kraterach Gale i Jezero były zbyt małe, aby powodować zauważalne pływy, nawet przy większym księżycu. Nicolas Mangold z Laboratorium Nauk Planetarnych i Ziemi sugeruje, że kratery te nie są idealnymi miejscami do rejestrowania osadów pływowych. Inni, jak Christopher Fedo z Uniwersytetu Tennessee, sugerują, że regularnie zmieniające się dopływy rzek mogą również tworzyć podobne struktury osadowe.

Jednak Sakar odpowiada, że ​​podziemne połączenia mogłyby połączyć Krater Gale z większym, niewidzialnym oceanem. Bardzo fragmentaryczna powierzchnia Marsa i porowata geologia umożliwiłyby takie powiązania hydrologiczne, czyniąc aktywność pływową wiarygodną.

Obecność znaczącego księżyca z przeszłości rodzi pytania dotyczące ewolucji układu marsjańskiego. Obecne księżyce, Fobos i Deimos, mogą być pozostałościami tego większego ciała, rozpadającego się na przestrzeni miliardów lat. To odkrycie stanowi kolejny element układanki dotyczącej wczesnego potencjału klimatycznego i zamieszkiwalnego Marsa.