Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Astronomi

Rislende is og storme på Mars nordpol

Dette billede viser en del af indlandsisen, der sidder ved Mars' nordpol, komplet med lyse dele af is, mørke kummer og fordybninger, og tegn på kraftig vind og stormfuld aktivitet. Kredit:ESA/DLR/FU Berlin , CC BY-SA 3.0 IGO

ESA's Mars Express har taget smukke billeder af den iskolde kasket, der sidder ved Mars' nordpol, komplet med lyse dele af is, mørke kummer og fordybninger, og tegn på kraftig vind og stormfuld aktivitet.

Mars poler er dækket af stablede lag af is, der subtilt skifter i udstrækning og sammensætning i løbet af året.

Om sommeren, stangen er permanent dækket af tykke lag af for det meste vandis; om vinteren, temperaturer falder under -125 grader celsius, og kuldioxid begynder at udfældes og bygges op som is, skabe et tyndere ekstra lag på et par meter tykt. Vinteren bringer også kuldioxidskyer, som kan skjule de polare træk nedenfor og gøre det svært at se klart fra kredsløb.

Denne udsigt fra Mars Express' High Resolution Stereo Camera (HRSC) lider af meget lidt sådan skydække, og viser den nordlige polarkappe i løbet af sommeren 2006.

Landskabet er en bølgende blanding af farver, fra det lyse hvide af vandis til de mørke røde og brune farver af marsstøv, og viser en række interessante fænomener.

Mørkerøde og okkerfarvede trug ser ud til at skære gennem indlandsisen. Disse udgør en del af et bredere system af fordybninger, der spiraler udad fra selve midten af ​​stangen. Når det ses i større skala, som i kontekstkortet, dette mønster bliver tydeligt:​​de rislende trug buer og bøjer og skærer udad i en retning mod uret, vikles rundt om stangen og skabe et mønster, der ligner zebrastriber.

Disse spiralformede træk menes at være dannet via en blanding af processer, den vigtigste er vinderosion. Det menes, at vindene kredser radialt væk fra midten af ​​nordpolen, bevæger sig cyklisk udad for at skabe det spiralmønster, vi ser.

Dette billede viser indlandsisen ved Mars' nordpol. Området skitseret af den fede hvide boks angiver området afbilledet af Mars Express High Resolution Stereo Camera den 16. november 2006 i kredsløb 3670. Kredit:NASA MGS MOLA Science Team

Disse vinde, kendt som katabatiske vinde, bevæge sig koldt, tør luft ned ad skråningen under tyngdekraften, stammer ofte fra områder med højere højde (såsom gletsjere eller snedækkede plateauer) og flyder ned i lavere, varmere områder som dale og lavninger. De bliver påvirket af Coriolis-styrken, mens de bevæger sig, hvilket får dem til at afvige fra en lige vej og danne det førnævnte spiralmønster vi ser.

Til venstre for rammen ses et par udvidede skyer, justeret vinkelret på et par af trugene. Disse menes at være forårsaget af små lokale storme, der sparker støv op i Mars atmosfære, udhuler scarps og skråninger, mens de gør det, og langsomt ændrer trugenes udseende over tid.

Stængerne, og eventuelle aktive processer, der finder sted i disse regioner, er særligt interessante områder på Mars. Disse islag rummer information om Mars' fortid, især med hensyn til hvordan dets klima har udviklet sig og ændret sig i de sidste par millioner af år:is blander sig med lag af overfladestøv og sætter sig på nord- og sydpolen, at fange et øjebliksbillede af planetens karakteristika i den periode af historien.

Et centralt mål for HRSC er at udforske de forskellige fænomener, der forekommer i Mars atmosfære, såsom vind og storme, og de mange spændende geologiske processer, der finder sted på tværs af – og under – den røde planets overflade.

Kameraet har givet imponerende detaljerede visninger af Mars i mange år. Mars Express ankom til den røde planet i slutningen af ​​2003, og har afsløret meget om planeten og dens historie – inklusive kortlægning af dens overflade ved opløsninger på 10 m/pixel eller mere, at udforske, hvor våd og fugtig tidlig Mars kan have været, karakteriserer dens fantastiske vulkaner og bizarre overfladetræk og geografi, og sondering dybere for at bestemme strukturen og komponenterne af dens undergrund.

Dette mål om at karakterisere hele planeten og dens historie vil blive videreført og fremmet af ESA-Roscosmos ExoMars Trace Gas Orbiter, som ankom til Mars i 2016, og ExoMars Rosalind Franklin rover og dens tilhørende overfladevidenskabelige platform, som kommer næste år.

Dette billede er offentliggjort for at falde sammen med den syvende internationale konference om Mars polarvidenskab og udforskning, som finder sted i Argentina fra 13. til 17. januar 2020. Dette er den seneste i rækken af ​​internationale og tværfaglige konferencer for at dele viden om de spændende polarområder på Den Røde Planet.