Марсианские полярные шапки не созданы одинаковыми — вот почему
На этом снимке показаны эродированные каналы около марсианских полюсов, заполненные ярким замороженным углекислым газом, в отличие от приглушенного красного цвета подстилающей поверхности. Летом лед исчезнет в атмосфере, оставив только каналы призрачных пауков, высеченные на поверхности. Автор: NASA/JPL/University of Arizona
Люди наблюдали, как яркие марсианские полюса то усиливаются, то ослабевают на протяжении столетий, но только за последние 50 лет ученые обнаружили, что они в основном состоят из углекислого газа, который циркулирует в атмосфере и из нее в соответствии с ритмом сезонов. Но как именно это происходит, является сложным взаимодействием планетарных процессов, которые ученые постоянно распутывают.
Icarus (Ikarus) — написание имени персонажа древнегреческой мифологии Икара в различных языках. Википедия
Читайте также:Очередной фестиваль Steam пройдёт в стиле крафтерских выживалок в открытом миреВыживач Icarus получил свежее обновление с новыми миссиямиТехнические проблемы ICARUSВыживач ICARUS от создателя DayZ собрал низкие оценки от игроковIcarus станет первой игрой с технологией трассировки лучей RTXGI
Старший научный сотрудник PSI Кэндис Хансен возглавляет новую статью, опубликованную в журнале Icarus, в которой объединены десятилетия прошлых исследований с более поздними наблюдениями, собранными с помощью инструмента HiRISE (High-Resolution Imaging Experiment) на борту марсианского разведывательного орбитального аппарата Mars Reconnaissance Orbiter, чтобы сравнить, как марсианские полюса различаются по сезонному поглощению и выделению углекислого газа.
«Все знают, что есть разница во взаимодействии углекислого газа с полюсами, но многие ли понимают, почему?» — сказал Хансен. «Это то, что я намеревался описать. И к счастью, у меня есть целая куча действительно талантливых соавторов, которые были готовы заполнить свои собственные части».
Целью было пролить свет на процессы, формирующие поверхность планеты, а также общий климат Марса, поскольку в течение марсианского года на Марсе обновляется около четверти его атмосферы.
Земля́ — третья по удалённости от Солнца планета Солнечной системы. Самая плотная, пятая по диаметру и массе среди всех планет Солнечной системы и крупнейшая среди планет земной группы, в которую входят также Меркурий, Венера и Марс. Единственное известное человеку в настоящее время тело во Вселенной, населённое живыми организмами. В публицистике и научно-популярной литературе могут использоваться синонимические термины — мир, голубая планета, Терра (от лат. Википедия
Читайте также:Ветераны создают «расслабляющее выживание» AstrobotanicaВ новом трейлере Genshin Impact представлен гигантский бур КачиныСимулятор бога Masters of Albion от создателя FableГномы уйдут под землю в Total War: Warhammer 3Игрокам Helldivers 2 угрожают мины: уничтожьте 1,5 млрд врагов!
Марс — четвёртая по удалённости от Солнца и седьмая по размерам планета Солнечной системы; масса планеты составляет 10,7 % массы Земли. Названа в честь Марса — древнеримского бога войны, соответствующего древнегреческому Аресу. Иногда Марс называют «красной планетой» из-за красноватого оттенка поверхности, придаваемого ей минералом маггемитом — γ-оксидом железа(III). Марс — планета земной группы с разреженной атмосферой (давление у поверхности в 160 раз меньше земного). Википедия
Читайте также:В Армении тестируют роботов для полётов на МарсРовер Perseverance передал первую фотографию МарсаРежиссер хоррора «Тихое место» снимет научно-фантастический триллер «Жизнь на Марсе»В США хотят заселить Марс грибами, роботами-трансформерами и киберпчеламиАравийский океан на Марсе был в два раза больше Северного ледовитого океана
Времена́ го́да — части, которые выделяют в годовом цикле. Времена года различаются: Календарные времена года — в большинстве стран мира принято деление года на четыре сезона, по три календарных месяца в каждом. Однако индийский календарь, например, делит год на 6 сезонов, по 2 месяца в каждом, календарь саамов — на восемь, а в древности в некоторых культурах был широко распространён трёхсезонный календарь. В Китае эпохи Инь в году было лишь два сезона: первая половина года — чунь (кит. Википедия
«Поэтому в конечном итоге южная осень и зима приносят самые низкие температуры и самое низкое атмосферное давление», поскольку большая часть атмосферы заморожена в виде сухого льда, сказал Хансен. «Это основные факторы, обуславливающие различия в сезонном поведении углекислого газа между полушариями».
Araneiforms в южной полярной области Марса, где углекислый газ выходит из-под сезонного колпака. Автор: Hansen et. al.
Напротив, северная зима Марса не только короче южной, но и совпадает с сезоном пылевых бурь. В результате северная полярная сезонная шапка содержит более высокую концентрацию пыли, чем южная полярная шапка, что делает лед менее прочным.
«Это несимметричные времена года», — сказал Хансен.
Различия в северных и южных полярных ландшафтах также влияют на то, как углекислый газ и лед формируют ландшафт, говорится в статье. Например, в южном полушарии черные пылевые конусы распределены по всему ландшафту.
«Слой льда из углекислого газа образуется осенью в южном полушарии, и в течение зимы он утолщается и становится полупрозрачным», — сказал Хансен. «Затем весной встает солнце, и свет проникает в этот слой льда до самого дна достаточно, чтобы прогреть землю под ним».
Затем теплая земля превращает лед из углекислого газа в газ; этот процесс называется сублимацией.
«Теперь газ находится под давлением, — сказал Хансен. — Он будет искать любое слабое место во льду и лопнет, как пробка от шампанского».
Аранеиформная активность на северном полюсе Марса (справа) и диаграмма, иллюстрирующая, как работает этот процесс (слева). Автор: Hansen et. al.
Как только он находит слабое место, лед трескается, и газ устремляется к разлому, прорезая поверхность по пути, создавая сеть оврагов, которые расходятся по всему ландшафту. Их называют аранеиформами из-за их паукообразного вида.
Прорываясь сквозь лед, газ выбрасывает в атмосферу темную пыль.
«Оказывается, метеорология также играет важную роль в этой картине, поскольку оттуда пыль разносится любым ветром и оседает веерообразным слоем», — сказал Хансен.
Геофизик Хью Киффер описал этот процесс в 2006 году. Несколько лет спустя Хансен разработала собственную модель северной полярной шапки, в которой также весной наблюдаются конусы.
Она обнаружила, что те же явления происходят и на севере, но вместо относительно ровной местности эти процессы происходят на песчаных дюнах.
«Когда солнце встает и начинает сублимировать нижнюю часть ледяного слоя, появляются три слабых места — одно на гребне дюны, одно у подножия дюны, где она встречается с поверхностью, а затем сам лед может треснуть вдоль склона», — сказал Хансен. «На севере не обнаружено аранеиформного рельефа, потому что, хотя и образуются неглубокие борозды, ветер разглаживает песок на дюнах».
Будучи членом команды по обработке изображений HiRISE, Хансен наблюдает изменения на поверхности Марса на протяжении лет, месяцев и даже дней.
«Большинство моих коллег изучают изменения, произошедшие на Марсе 3,5 миллиарда лет назад, но я говорю о вещах, которые произошли в прошлом месяце», — сказал Хансен. «Марс активен и сегодня».
Больше информации: CJ Hansen et al, A comparison of CO 2 seasonal activity in Mars' northern and southern hemispheres, Icarus (2023). DOI: 10.1016/j.icarus.2023.115801
Источник: Planetary Science Institute
0 комментариев