järvet

Jään alta löytyi Päijänteen kokoinen järvi

Ke, 04/27/2016 - 04:50 Jarmo Korteniemi
Kuva: John Lester / Flickr

Tutkijat kertovat löytäneensä Etelämantereen toiseksi suurimman järven lähes tutkimattomalta seudulta.

Itäisen Antarktiksen alue tunnetaan huonosti, eikä esimerkiksi jääpeitteen tarkkaa paksuutta tiedetä kuin vain paikoin.

Kansainvälinen tutkijaryhmä korjaa tilannetta satelliittikuvia käyttäen: He laskevat, kuinka jäätikön pinnanmuodot heijastelevat pohjan piirteitä, neljän kilometrin jääkerroksen läpi. Vastikään he tekivät yllättävän löydön: Jään alta löytyi tuntematon suuri järvi.

Järvestä ei tiedetä vielä paljoa. Jopa sen tarkka koko on vielä hakusessa. Arvioiden mukaan se on pyöreästi Päijänteen kokoluokkaa ja lähes saman muotoinenkin: Järven pituus on 100–140 kilometriä ja leveys 10–20 kilometriä. Järvestä lähtee lisäksi muutamia lonkeromaisia kapeita kanjonilahtia, jotka kurottavat kiemurrellen yli tuhannen kilometrin päähän.

Yllä: Kaavakuva Etelämantereen jäätikön alta tähän mennessä löytyneistä järvistä ja uomista. Uusi järvi sijaitsee keltaisella merkityllä Prinsessa Elizabethin maan alueella. Kuva: Zina Deretsky, NSF.

Löytö täytyy vielä varmistaa jääpeitteen läpi tehdyillä tutkamittauksilla. Kanjonit on kuitenkin jo löydetty, ja niiden raportoidaan olevan jopa yli kilometrin syvyisiä. Mikäli itse pääjärvi olisi samaa luokkaa, siihen voisi mahtua jopa kahden Laatokan verran vettä.

Tutkijat kertoivat löydöstään ensimmäistä kertaa Euroopan geotieteiden yhteisön kokouksessa Wienissä.

Etelämantereen paksun jääkerroksen alta on löydetty tähän mennessä lähes 400 järveä. Pienimmät niistä ovat vain muutamien satojen metrien pituisia lampareita.

Suurin Antarktiksen jäätikön alla sijaitsevista järvistä on Vostok. Se on pinta-alaltaan hieman Laatokkaa pienempi, mutta syvyydeltään yli kilometrinen. Näin se on vesimäärältään planeetan kuudenneksi suurin järvi. Vostokiin tehtiin ensimmäinen onnistunut koekairaus vasta vuoden 2015 tammikuussa. Se oli tiettävästi järven ainoa kosketus ulkomaailmaan 15 miljoonaan vuoteen.

Itä-Antarktiksen alue on planeetan kylmintä. Jäätikön alla lymyävien järvien oletetaan säilyvän sulana kovan paineen sekä geotermisen lämmön avulla. Järvet ja niiden väliset uomat ovat luonnollinen osa valumaverkostoa, joka kuljettaa sulamisvesiä jäätikön alta kohti merta.

Uudesta järvilöydöstä kertoi aiemmin New Scientist.

Otsikkokuva: Etelämantereen jäätikön reunalla. John Lester / Flickr

Marsin järvet ovat ehkä olleet elämälle suotuisia

Su, 02/14/2016 - 16:04 Markus Hotakainen
Marsin muinainen järvi?

Sinänsä ei ole mikään uutinen, että Marsin muinaisissa järvissä on saattanut olla elämää – tai ainakin elämän kannalta suotuisat olosuhteet.

J. Alexis Palmero Rodriguez ryhmineen on tutkinut Marsin vulkaanisten ylänköjen reunamilla sijaitsevia hautavajoamia. Yli kolme miljardia vuotta sitten niissä lainehti vesi, joka oli peräisin punaisen planeetan pohjavesiesiintymistä.

Laaksoihin muodostuneet järvet eivät olleet mitään aivan ohimeneviä ilmiöitä, vaikka eivät pysyviä olleetkaan. Järvet tulivat ja menivät olosuhteiden muuttuessa, mutta saattoivat tarjota kymmenien tai satojen miljoonien vuosien ajan elämälle edullisia turvapaikkoja. 

Kuvassa on tasanko, jolla on mahdollisesti lainehtinut vettä joitakin kymmeniä miljoonia vuosia sitten. Sen reunamilla olevat harjanteet (merkitty nuolilla) ovat kenties syntyneet, kun jäätynyt vesi on työntänyt edelleen maakerrostumia. 

"Sopivat lämpötilan vaihteluvälit, nestemäisen veden esiintyminen ja saatavilla olevat ravinteet, jotka luonnehtivat elämälle suotuisia ympäristöjä Maassa, ovat todennäköisempiä Marsissa alueilla, joilla on pitkäaikaisia veteen ja vulkaaniseen toimintaan liittyviä prosesseja", Rodriguez toteaa.

"Suolakerrostumien ja muiden sedimenttien esiintyminen muinaisissa Marsin järvissä ovat astrobiologian kannalta erityisen merkittävää, kun etsitään elämälle suotuisia paikkoja. Se pätee etenkin silloin, jos Marsin muinaisen pohjaveden purkaukset, jotka muistuttavat miljardeja vuosia aktiivisina olleita hydrotermisiä järjestelmiä, muodostivat tutkimuksessa esitettyjen kaltaisia paleojärviä."

Marsin muinaisten järvien paikallistaminen on haastavaa, sillä planeetan hyvin kylmässä ja harvassa kaasukehässä syvänteisiin kertynyt vesi olisi käyttäytynyt toisella tavalla kuin Maassa.

"Tutkimuksemme mukaan Tiibetin vuoristojärvissä on ainutlaatuisia muodostelmia, jotka saattavat selittää Marsin tasangoilla esiintyviä ilmiöitä", Rodriguez kuitenkin lisää.

Tutkimuksia on tarkoitus jatkaa paikan päällä, ei tosin Marsissa vaan Tiibetissä. Rodriguez käy ensi kesänä Tiibetissä tutkimassa alueita, joilla saattaa olla merkitystä astrobiologisen tutkimuksen kannalta.

Tutkimuksesta kerrottiin Planetary Science Instituten uutissivuilla ja se on julkaistu Planetary and Space Science -tiedelehdessä (maksullinen).

Kuva: NASA

Tuhansien järvien kuu

Ma, 06/22/2015 - 11:16 Markus Hotakainen

Saturnusta kiertävä Titan on Aurinkokunnan toiseksi suurin kuu. Merkuriusta kookkaampi kiertolainen häviää läpimitassa Jupiterin Ganymedekselle vain runsaat 100 kilometriä.

Titan on kuin syväjäädytetty muinainen Maa. Sillä on tiheä, pääosin typestä koostuva kaasukehä, jonka paine on noin puolitoista kertaa suurempi kuin maapallolla merenpinnan tasolla.

Jättiläiskuun pinnalla on meriä, järviä ja jokia, mutta noin -180 celsiusasteen lämpötilassa niissä ei lainehdi ja virtaa vesi, vaan metaani ja etaani. Saturnusta vuodesta 2004 kiertänyt Cassini-luotain on tutkinut myös Titania. Sen kuvien ja mittausten perusteella "vesistöjä" on erityisesti kuun napaseuduilla. 

Metaanin ja etaanin täyttämiä painanteita on kahdenlaisia: laajoja, satojen kilometrien läpimittaisia ja satojen metrien syvyisiä meriä, joihin laskee mutkittelevia jokia, sekä pienempiä ja matalampia järviä, jotka keskittyvät tasaisemmille alueille. 

Järviin ei yleensä laske jokia, joten niiden arvellaan täyttyvän sateista ja pinnan alta tihkuvasta nesteestä. Ajoittain osan järvistä on todettu kuivuvan vuodenaikojen vaihdellessa.

Painanteiden synty on kuitenkin ollut arvoitus. Ratkaisun jäljille on päästy vertailemalla Titanin järviä maapallon karstialueiden pinnanmuotoihin. Seuduilla, joilla esiintyy esimerkiksi kalkkikiveä, sadevesi syövyttää kallioperää. Seurauksena on erilaisia uurteita ja vajoamia, esimerkiksi syviä doliineja, jotka voivat olla läpimitaltaan satoja metrejä. 

Karstimuodostelmien syntyyn vaikuttaa kallioperän koostumus, sademäärä ja lämpötila, jotka ovat Maassa ja Titanissa hyvin erilaisia. Tutkijoiden mukaan pinnan painanteiden syntyprosessi voi silti olla yllättävän samanlainen näillä kahdella toisistaan poikkeavalla Aurinkokunnan kappaleella. 

Thomas Cornetin johtama ryhmä laski, kuinka kauan Titanissa havaittujen maastonmuotojen synty kestäisi. Tutkijat olettivat, että kuun pintaa peittää kiinteä orgaaninen aine, liuottimena toimivat nestemäiset hiilivedyt ja lämpötila on aikojen saatossa ollut Titanin nykyisten ilmastomallien mukainen – eli hyvin alhainen.

Tuloksena oli, että satametrisen painanteen synty veisi kuun sateisilla napa-alueilla noin 50 miljoonaa vuotta. Se vastaa käsitystä Titanin melko nuoresta pinnasta.  

"Totesimme liukenemisen olevan Titanissa noin 30 kertaa hitaampaa kuin Maassa, koska Titanin vuosi on pidempi ja siellä sataa vain kesäisin. Silti uskomme liukenemisen olevan suurin tekijä Titanin pinnanmuotojen muuttumisessa ja järvien synnyssä", Cornet arvioi.

Lähempänä Titanin päiväntasaajaa sataa vähemmän ja harvemmin, joten laskelmien mukaan painanteiden muodostuminen on siellä paljon hitaampaa ja kestää satoja miljoonia vuosia. Siksi niillä seuduilla ei juuri ole järviä.

Järvien synnystä kerrottiin NASAn uutissivuilla ja tutkimus julkaistiin Journal of Geophysical Research, Planets -tiedelehdessä (maksullinen).

Kuva: NASA