“Smilšu pulksteņa” formas krāteru perspektīvais skats. Attēla kredīts: ESA, lai palielinātu
Iespaidīgās iezīmes, kas šodien redzamas uz Sarkanās planētas virsmas, norāda uz Marsa ledāju pagātni, bet no kurienes radies ledus?
Starptautiska zinātnieku grupa ir sagatavojusi sarežģītas klimata simulācijas, kas liek domāt, ka ģeoloģiski neseni ledāji zemos platuma grādos (tas ir netālu no mūsdienu ekvatora) varētu būt izveidojušies atmosfēras nokrišņos, kas saistīti ar ūdens un ledus daļiņām.
Turklāt simulāciju rezultāti pirmo reizi parāda, ka šo ledāju prognozētās atrašanās vietas lielā mērā sakrīt ar daudzām ledāja paliekām, kas šodien novērotas šajos Marsa platuma grādos.
Vairākus gadus šo ledāju palieku klātbūtne, vecums un forma zinātnes aprindās ir izvirzījusi daudzus jautājumus par to veidošanos un par apstākļiem uz planētas, kad tas notika.
Lai sāktu sašaurināt pieaugošo hipotēžu skaitu, komanda, kuru vadīja Parīzes 6 Universitātes (Francija) Fransuā Forgeta un ESA Mars Express misijas starpnozaru zinātnieks, nolēma “pagriezt pulksteni atpakaļ” savā Marsa globālā klimata datora modelī, rīks, ko parasti izmanto, lai modelētu mūsdienu Marsa meteoroloģijas detaļas.
Kā sākumpunkts Aizmirstam un kolēģiem bija jāizdara daži pieņēmumi - ka ziemeļpola vāciņš joprojām bija planētas ledus rezervuārs un ka rotācijas ass bija sagāzta par 45? attiecībā uz planētas orbitālo plakni.
“Tas padara asi daudz slīpāku nekā tas ir šodien (apmēram 25?), Taču šāda slīpums, iespējams, ir bijis ļoti izplatīts visā Marsa vēsturē. Faktiski tas pēdējo reizi notika tikai pirms piecarpus miljoniem gadu, ”saka Forgets.
Kā gaidīts ar šādu slīpumu, lielāks saules apgaismojums ziemeļpolārajā vasarā palielināja polārā ledus sublimāciju un noveda pie ūdens cikla daudz intensīvāka nekā šodien.
Simulācijas parādīja ūdens ledus uzkrāšanos ar ātrumu no 30 līdz 70 milimetriem gadā dažos lokalizētos apgabalos Elysium Mons, Olympus Mons un trīs Tharsis Montes vulkānu sānu malās.
Pēc dažiem tūkstošiem gadu uzkrātais ledus veidotu ledājus līdz vairāku simtu metru biezumam.
Kad komanda salīdzināja “imitēto” ledāju atrašanās vietu un formu ar faktiskajiem ar ledāju saistītajiem Tharsis atradnēm - vienā no trim galvenajiem planētas reģioniem, kur redzamas ledāju pazīmes -, viņi atrada izcilu vienošanos.
Jo īpaši tiek prognozēts, ka maksimālais nokrišņu daudzums atrodas Taizijas reģiona Arsijas un Pavonis Montes rietumu malās, kur faktiski tiek novēroti lielākie nogulsnes šajā apgabalā.
Savā modelēšanā komanda pat varēja “izlasīt”, kāpēc un kā pirms miljoniem gadu Tharsis reģiona kalnos bija uzkrājies ledus.
Toreiz nemainīgi vējš gadu garumā, kas līdzīgs musoniem uz Zemes, veicinātu ar ūdeni bagātā gaisa pārvietošanos virs Arsia un Pavonis Montes.
Ūdens, to atdzesējot par desmitiem grādu, kondensējas un veidosies ledus daļiņas (lielākas nekā tās, kuras šodien novērojam Tharsis reģiona mākoņos), kas nogulsnējas uz virsmas.
Citos kalnos, piemēram, Olympus Mons, ir mazāka mēroga atradnes, jo saskaņā ar simulācijām musonu tipa stiprais vējš un ar ūdeni bagātais gaiss tika pakļauti tikai vasaras ziemeļu daļā.
"Ziemeļpola vāciņš ne vienmēr ir bijis vienīgais ūdens avots planētas augsta slīpuma periodos," piebilst Aizmirst.
“Tātad mēs vadījām simulācijas, pieņemot, ka dienvidu polārā vāciņā ir pieejams ledus. Mēs joprojām varēja redzēt ledus uzkrāšanos Tharsis reģionā, bet šoreiz arī Hellas baseina austrumos, sešus kilometrus dziļā krāterī. ”
Tas izskaidro citas nozīmīgas teritorijas, kur mūsdienās tiek novēroti ar ledus saistītie gruntsformas, pirmsākumiem, austrumu Hellas baseina. patiešām.
“Hellas baseins faktiski ir tik dziļš, ka tā austrumu pusē izraisa ziemeļu vēja plūsmu, kas vasarā pārvadātu lielāko daļu ūdens tvaiku, kas sublimējas no dienvidu polārā vāciņa. Kad ar ūdeni bagātais gaiss sastopas ar vēsāku gaisa masu virs Hellas austrumu daļas, ūdens kondensējas, veidojas nogulsnes un veidojas ledāji, ”sacīja Forgets.
Tomēr komanda nevarēja paredzēt ledus nogulsnēšanos Deuterolinus-Protonilus Mensae reģionā, kur ledājus varēja veidot citi mehānismi. Zinātnieki apsver vairākas citas hipotēzes par neseno ledāju veidošanos.
Piemēram, augstas izšķirtspējas stereo kameras Olympus Mons novērojumi uz Mars Express klāja liecina, ka ūdens pārvietošanās no zemes virsmas uz virsmu hidrotermiskās aktivitātes dēļ varēja izraisīt ledāju veidošanos uz aukstās virsmas.
Oriģinālais avots: ESA Mars Express