|
Ледяные шапки на Марсе дают представление о древнем климате
|
|
|
|
Будучи студенткой первого курса магистратуры факультета наук о Земле, Кэтрин Лутц была очарована спутниковыми снимками Марса, на которых были видны спиралевидные очертания полярных ледяных шапок планеты. Эти спиральные узоры, состоящие из чередующихся слоев льда и пылевых отложений и имеющие глубину от 400 до 1000 метров, не встречаются нигде на Земле.
|
|
|
|
"Это выглядит потрясающе, но понимаем ли мы на самом деле, почему они формируются и как эволюционируют с течением времени?" - спрашивает Лутц, ныне аспирант Школы магистратуры и повышения квалификации Гуарини и научный сотрудник Национального научного фонда в лаборатории профессора Марисы Палуцис, чьи исследования включают эволюцию планетарных ландшафтов. "Почему они здесь? Как мы можем использовать эти особенности?"
|
|
|
|
Слои полярной ледяной шапки дают ученым один из лучших климатических отчетов для Красной планеты.
|
|
|
|
"Марс претерпел масштабные климатические изменения, и мы, ученые-планетологи, проводим много времени, пытаясь понять это", - говорит Палуцис. "Вопрос о том, сколько воды утекло по его поверхности (и когда), был центральным в его исследовании".
|
|
|
Исследования, проведенные в 2013 году, показали, что эти "впадины" могут быть вызваны катабатическими ветрами — ветрами, которые сначала быстро дуют, вызывая эрозию, а затем быстро спадают и замедляются, что приводит к образованию отложений. В результате можно было бы ожидать, что впадины будут иметь асимметричные стенки, а также нависающие над ними облачные образования, которые соответствуют катабатической активности ветра.
|
|
|
|
Вместе с Палуцисом и профессором наук о Земле Робертом Хоули Лутц проанализировал новые снимки и данные Марса, полученные за десятилетие, и обнаружил, что, хотя 80% впадин действительно были асимметричными, примерно 20% - нет. Скорее всего, впадины на внешних краях ледяной шапки образуют довольно однородную V-образную форму, при этом стенки с обеих сторон имеют примерно одинаковую высоту. Кроме того, не все впадины были покрыты облаками.
|
|
|
|
В статье, опубликованной в журнале Geophysical Research: Planets, исследователи утверждают, что эти внешние впадины моложе, чем те, что находятся в центре полярной ледяной шапки, и, вероятно, вызваны сильной эрозией в результате катабатического ветрового цикла.
|
|
|
|
По словам Лутца, это может свидетельствовать о том, что 4-5 миллионов лет назад в марсианском климате произошел сдвиг, который изменил круговорот воды на планете, заставив ветры, облака и лед течь по-другому.
|
|
|
|
Это помогло бы объяснить, почему впадины в центре ледяной шапки отличаются от впадин по краям, говорит Лутц, они образовались в разное время, при разных климатических условиях.
|
|
|
|
Открытие такого рода имеет решающее значение в попытках понять, может ли Марс поддерживать — или когда—либо поддерживал - жизнь.
|
|
|
|
"Если мы когда-нибудь захотим, чтобы на Марсе были люди, нам нужно выяснить историю этого источника воды", - говорит Лутц, имея в виду слои льда в этих спиралях.
|
|
|
|
"Можем ли мы потенциально использовать его, скажем, для добычи питьевой воды? И если мы сейчас когда-нибудь захотим найти там признаки жизни, мы не будем смотреть на внешние края ледяной шапки, где просто сильная эрозия, вода не поступает в систему и нет достаточного отопления".
|
|
|
|
Лутц сразу же указывает на то, что эти слои ледяной шапки являются всего лишь записями климата современного Марса. Необходимо провести дополнительное моделирование, чтобы лучше понять историю и функции этих уникальных спиральных структур, с конечной целью отправки физического марсохода на Марс, чтобы "получить более конкретную информацию" о желобах.
|
|
|
|
Источник
|
