Nová studie povrchu Marsu: Co se odehrálo v jeho prehistorii? (3)

         Domníváme se, že stejně jako tomu je v případě současných teorií sloužících k vysvětlení některých pozorování oblastí mimo sluneční soustavu,[1] tak i v našem planetárním systému došlo ke vzácnému střetu více planet, které se dříve pohybovaly v prostoru nynější mezery mezi Jupiterem a Marsem: dvě z nich byly masivní kamenné (terestrické) planety označené "K" a "V". Mars v důsledku toho přišel o většinu svého momentu hybnosti vůči Slunci a byl zachycen na extrémně eliptickou orbitu kolem planety V - stal se její oběžnicí. Alternativní scénář pracuje pouze s jednou planetou (nikoliv dvěma) bývalé sluneční soustavy, a to s planetou V. Vezmeme-li v úvahu parametry současných těles ve sluneční soustavě - vzdálenosti, hustoty a hmotnosti, zejména pak nízkou hustotu Marsu v porovnání s ostatními kamennými (terestrickými) planetami (Obrázek 2) - zdá se rozumné předpokládat, že pokud se mezi Jupiterem a Marsem zformovaly dvě planety s hmotností podobnou Zemi (nebo ještě větší), obsahovaly by jako takové mnohem více vody než Země. A vzhledem ke zvýšené pravděpodobnosti vícenásobných zběžných srážek v této oblasti v planetesimálním stádiu vývoje sluneční soustavy,[2] měly tyto planety pravděpodobně také početné přírodní oběžnice.   

        Setkání Marsu s takovým planetárním systémem miliardy let po jeho vzniku, (jak se domníváme,) by tedy mohlo velmi pravděpodobně vést k jeho střetu právě s některou z oběžnic. Existuje mnohem větší pravděpodobnost, že se přihodil právě tento typ střetu, než to, že se uskutečnil scénář navrhovaný výše (interakce tří těles - Planet K, V a Marsu).

        Tento druhý typ setkání ovšem mohl vést k zachycení Marsu Planetou V - díky tomu, že došlo k odmrštění jednoho z jejích původních měsíců. Podobné scénáře byly zkoumány v souvislosti s neobvyklým systémem Neptunu - ten se skládá z většího satelitu o velikosti planety (Triton), který obíhá v opačném směru (retrográdně), a menšího měsíce (Nereid), jehož orbita je silně eliptická.  

        To bylo po léta přijímáno jako dostatečný důkaz toho, že se Neptun ve své historii (a v historii sluneční soustavy) střetl s vnějším objektem pohybujícím se po heliocentrické orbitě, který způsobil převrácení orbity Tritonu a odmrštění původního měsíce zcela pryč ze systému planety. Tento "satelit, který unikl" je nyní znám jako "Pluto".[3]

Obr.č.6 uvedený výše: Mars zachycený větší Planetou V do vzájemného gravitačně-slapového spojení, (při němž je jeho doba rotace kolem osy stejná jako doba oběhu, tudíž je k Planetě V přivrácen neustále stejnou stranou). Na protilehlých stranách Marsu se tak tvoří gravitační vypoukliny pod úhlem 90° vůči ose otáčení Planety V. Vypoukliny přesně odpovídají vypouklinám Tharsis a Arabia, jež jsou vůči sobě pod úhlem 180°.

        Nezávisle na tom, jak k zachycení přesně došlo, následný silný gravitačně-slapový vztah Marsu a masivní Planety V (Obrázek 6) vedl k rapidnímu poklesu momentu rotační hybnosti vůči Slunci - z "volné" přibližně dvanáctihodinové periody otáčení kolem vlastní osy na orbitě kolem slunce tato u Marsu vzrostla na přibližně 24 hodin.   

        Tento odhad je založen na modelech prvotní rotace Země zpomalené ranými vlivy slapových sil našeho Měsíce (Obrázek 7).[4] Podle naší teorie tedy gravitačně-slapový vztah zapříčinil, že se orbita Marsu nejen definitivně ustálila kolem Planety V, ale také to, že se Mars začal s Planetou V pohybovat synchronně, s dobou oběhu i rotace kolem osy přibližně 24 hodin - s jednou svojí stranou neustále přivrácenou k Planetě V, jako tomu je v případě našeho Měsíce.

Obr.č.7 uvedený výše: Jak se člověk posouvá zpět v čase, zvýšené přírůstky fosilií a přílivových sedimentů na Zemi dokumentují znatelně kratší dobu trvání dne.

        Stěžejní bod, který navrhují autoři tohoto článku, je, že to bylo toto prokazatelné "gravitačně-slapové zachycení Marsu" Planetou V, jež způsobilo celou řadu dříve nevysvětlitelných a rozporných jevů na povrchu Marsu, které by jinak zůstaly i nadále záhadou.

        Jako první můžeme jmenovat podivné protilehlé planetární zdvihy Tharsis a Arabia, které se vůči sobě nacházejí přesně ve 180° opozici (Obrázky 8 a 9). V souladu s gravitačně-slapovým modelem je vznik "vypoukliny" Tharsis - ve sluneční soustavě unikátního a enormního vzedmutí planetárního pláště a kůry - vysvětlován kombinací dlouhodobě trvajících zvýšených gravitačně-slapových vlivů větší Planety V na přivrácenou hemisféru Marsu a shodně působících vnitřních planetárních sil, které zapříčiňovaly vzedmutí planetárního pláště již dříve.

Obr.č.8 uvedený výše: Barevný snímek pořízený NASA z výškoměru MOLA nad pólem Marsu, na němž je zachycena poloha vypouklin Tharsis (zhruba 240°) a Arabia (zhruba 60°) na povrchu planety. Tyto útvary svírají na obvodové rovnoběžce délkový (zeměpisná délka) úhel 180°. Povšimněte si též vypoukliny Elysium, odchýlené od gravitační osy Tharsis-Arabia o přibližně 90°.       

Obr.č.9 uvedený výše: Barevná projekce údajů NASA z výškoměru MOLA, jež zobrazuje pozice a výšku vypouklin Tharsis, Arabia a Elysium (nejvyšší naměřené hodnoty jsou znázorněny červeně).

        Jak by se dalo u podobné gravitačně-slapové situace očekávat, na protilehlé straně proti Tharsis se vyklenula menší, ale stále významná "antivypouklina" Arabia, která se vůči Tharsis nachází pod úhlem 180°.  

        Všechna dříve "tekutá" či zčásti "tekutá" tělesa ve sluneční soustavě, včetně vnitřních měsíců Jupiteru a Saturnu, vykazují známky takového gravitačně-slapového působení (Obrázek 10). Zejména na měsíci Io se vyskytují významné dvojné slapové vypoukliny, podobné těm, o nichž nyní mluvíme v souvislosti s Marsem.[5]   

        Dále též postulujeme, že některé dosud nevysvětlitelné geologické útvary a formace na Marsu, jako Valles Marineris a sopka Elysium Mons, také vznikly v důsledku dřívějších slapových mechanismů a procesů.

Obr.č.10 uvedený výše: Typická přílivová vlna postupující proti proudu řeky jejím korytem.

        Autoři také předpokládají, že ve chvíli, kdy se tento gravitačně-slapový záchyt rozvolnil - důsledkem událostí vedoucích ke zničení Planety V - se vzhledem ke změně roviny oběhu planety dramaticky změnil sklon osy Marsova otáčení.

        Tento náhlý posun náklonu osy je, jakožto jedna z řady rapidních změn, podle naší teorie zodpovědný za to, že tlaková vlna, která změnila tvář planety na dvě očividně rozdílné polokoule, zasáhla Mars pod úhlem 55° a nebyla mířená přímo do samotné oblasti Tharsis (více o tom níže).

Příklad typické pozemské protilehlé (antipodní) vypoukliny vytvořené gravitačně-slapovými silami.

        Původní teorie zachycení a jeho následky

        Po zachycení se vztah Planety V a Marsu, obíhajícího po její blízké orbitě, vyvíjel takto: oběžná dráha menší planety začala během stovek tisíc, či dokonce milionů let čím dál více připomínat kružnici a jakákoliv povrchová voda na Marsu musela tím pádem dvakrát za marťanský "den" klesat a stoupat - přelévat se po planetě sem a tam, stejně jako je tomu tady na Zemi. Na základě tohoto nevyhnutelného procesu předpokládáme, že Mars byl v té době "teplým a vlhkým světem", s hustší atmosférou i hojností kapalné tekoucí vody, jinak by se na něm nevyskytovaly zásadní známky přílivových a odlivových pohybů vodních mas, které budeme záhy demonstrovat a které objasníme.    

        Začneme ovšem podstatným aspektem této teorie, a to tím, že záhadný útvar Tharsis, vzniklý "zdvihem pláště", se začal formovat mnohem dříve, než došlo ke kulminaci dynamické záchytné fáze. Jakmile byl Mars zachycen a natočen svou "těžkou stranou," (kde se nachází Tharsis,) směrem dolů (k Planetě V), toto relativně blízké těleso pak přispělo k zesilování "roztažných" gravitačních sil na povrch Marsu, čímž došlo k dalšímu nárůstu sil zdvihajících jeho plášť.

        Dále se domníváme, že tento proces vyústil v oslabení relativně křehké marťanské kůry u východního úpatí nyní doširoka se rozprostírající vyvýšeniny Tharsis, což vedlo k vytvoření řady paprskovitých trhlin, z nichž jedna se radikálně zvětšila, a vyvinul se z ní systém kaňonů Valles Marineris.  

       Podle naší teorie byla tato průrva okamžitě rozšířena vlivem masivní a usměrněné přílivové vodní eroze - nazvané "přílivové vymílání"[6] (Obrázek 11) - díky němuž se celou, asi 1600 kilometrů dlouhou trhlinou proháněla dvakrát denně obrovskými rychlostmi (až několik stovek kilometrů za hodinu!) voda, v reakci na původní rychlost otáčení Marsu a na masivní přílivové a odlivové výkyvy hladiny způsobovaný Planetou V.

Obr.č.11 uvedený výše: Valles Marineris, dosud neobjasněná proláklina rozprostírající se zhruba po čtvrtině obvodu Marsu, je největším kaňonem ve sluneční soustavě. Autoři předkládají tezi, podle níž jde o fluviální prohlubeň vytvořenou přílivovou činnosti (vymíláním), k němuž docházelo během období, kdy byl Mars zachycen jako oběžnice jiné, větší planety.   

       Než se Mars a Planeta V dostaly do stejného vztahu, v jakém se nyní nacházejí Země a Měsíc, pohybovala se tato obrovská vzedmutá vlna vždy po obvodu Marsu západním směrem, proti směru jeho otáčení, než ji zastavil masiv vypoukliny Tharsis, u jehož paty se vodní masa nahromadila. Jakmile příliv pominul, uvolněná masa vody se začala (díky gravitaci) přesouvat systémem kaňonů zpět na východ, čímž znovu vymílala jeho stěny a dno, dokud opět nepřišel příliv a celý proces se neopakoval.    

        Tato nepředstavitelná síla proudící vody, jež se valila systémem kaňonů, který tak rozšiřovala a postupem času fluviální erozí zcela odkryla, působila na povrch Marsu nepřetržitě dvakrát "denně", možná až po několik milionů let, dokud se rotace Marsu vůči Planetě V nestala stacionární (tj. dokud se jeho doba rotace nerovnala době oběhu kolem planety.)

        Domníváme se, že tento "proces drhnutí" vyústil v radikální rozšíření původní trhliny v dnešní, přibližně 7 km hluboký a asi 4000 km dlouhý systém kaňonů, známý jako Valles Marineris - systém, jenž se nyní táhne po čtvrtině délky obvodu Marsu.

       To předpokládá, že Mars se, stejně jako ostatní planety sluneční soustavy, před svým zachycením vyznačoval prográdní rotací. Příliv a odliv způsobované Planetou V tak způsobovaly zvedání a klesání vodní hladiny pouze na východním úpatí vypoukliny Tharsis, což je také přesně ta lokalita, kde se vytvořily kaňony Valles Marineris.  

       Nově objevené shluky "skvrn" (proudů tekoucí vody), které se vyskytují téměř výhradně ve dvou oblastech ležících v linii 180° - v oblastech Tharsis a Arabie - a které objevil Palermo (2001), jsou dalším z důležitých ukazatelů, že naše teorie je správná. To se netýká pouze přílivové deformace kůry na dvou specifických místech, kterou již předem předpokládal náš model Marsu jako oběžnice, ale také to naznačuje, že na povrchu kdysi existovalo značné množství nepravidelně rozesetých vodních ploch.   

       Domníváme se, že v důsledku přílivové činnosti, jíž Mars zakoušel pod vlivem Planety V, (tj. už když rotoval stejně rychle kolem své osy i kolem své oběžnice), se po zachycení obou těles tato voda nahromadila zejména ve dvou protilehlých "oceánských prohlubních" - pravděpodobně s oblastí souše mezi nimi.

-pokračování- 

[1]   http://www.astro.su.se/~pawel/blois/talk_3.2.html 

[2]   http://www.spaceref.com/redirect.ref?url=adsabs.harvard.edu/books/ormo/&id=2854 

[3]   Woolfson, M., Mon. Not. R. Astron. Soc. 304, 195-198 (1999); "The satellites of Neptune and the origin of Pluto", R.S. Harrington and T.C. Van Flandern. Icarus 39, 131-136 (1979)

[4]   "The Impact origin of the Moon," by Roberto Bugiolacchi. http://geowords.com/histbooknetscape/l17.htm 

[5]   http://yucc.yorku.ca/~troy/io/io.html

[6]   http://www.btinternet.com/~motorboat/bore.htm