3D-billeder afslører træk ved Mars ispoler

Tredimensionelle underjordiske billeder afslører strukturer inden for Mars-polarisen, herunder tidligere tilsløret lagdeling, en større mængde frosset kuldioxid, der er indeholdt i den sydlige polarkappe, og skålformede træk, der kan blive begravet nedslagskratere inden for begge polarkapper. Disse oplysninger vil hjælpe forskere med bedre at forstå Mars -klimaforandringer og kan give dem mulighed for at bestemme polarkappernes alder uden at bruge klimamodeller. 3D-datavolumener blev samlet fra observationer af Shallow Radar (SHARAD) ombord på NASAs Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) under mere end 2000 kredsløbspasninger over hver marspol.

"Vi har anvendt industriudviklede teknikker på en helt ny måde til et Mars-datasæt, producerer 3D-mængder, der hver er over 600 gange større end noget terrestrisk eller planetært datasæt af denne art, "sagde Nathaniel E. Putzig, en seniorforsker ved Planetary Science Institute og medforfatter til "3D-billeddannelse af Mars 'polare iskapper ved hjælp af orbitalradardata", der vises i et særligt afsnit om fjernmåling i januarnummeret af "The Leading Edge".

"Det er glædeligt at se så tydeligt i SHARAD-mængderne strukturer, der tog mange års indsats for at karakterisere med profilerne med enkelt kredsløb, "Putzig sagde." Jeg er spændt på, hvad vi vil lære af nyligt afslørede funktioner såsom de sandsynlige slagkratere. "

"Dette værk tilføjer bogstaveligt talt en anden dimension til SHARAD -data ud over, hvad der tidligere har været tilgængeligt for planetforskere, "sagde Frederick J. Foss fra Freestyle Analytical &Quantitative Services og hovedforfatter på papiret." Mens 3-D seismisk og jordgennemtrængende radar er blevet rutinemæssige redskaber i terrestrisk geofysisk efterforskning, vores 3-D-behandling af SHARAD-data er den første inden for planetarisk geofysisk udforskning. De 3D-afbildede SHARAD-mængder forbedrer signifikant detekterbarheden og fortolkningen af ​​funktioner inden for Mars-polarisen. "

Lagdeling set på overfladen af ​​Mars -polarkapperne er blevet undersøgt i årtier. Det har længe været antaget at repræsentere en rekord af klimaændringer på den planet. Hætternes indre strukturer forblev et mysterium indtil ankomsten af ​​radarsonder til Mars i det sidste årti.

Tidligere har mange vigtige opdagelser blev gjort ved analyse af data fra samlinger af SHARAD-enkeltbane-profiler på trods af deres iboende begrænsninger. 3D-dataprodukter findes nu for næsten hele mængden af ​​polarkappeinteriører.

En tidlig version af det nordpolære 3D-volumen hjalp med at vurdere mængden af ​​vandis, der blev overført til polarkapperne i det seneste tilbagetog fra en istid på Mars. Første kig på det sydpolære 3D-volumen indikerer, at tidligere kortlagte aflejringer af kuldioxidis er noget større end rapporteret. I begge polære 3D-bind, kendte slagkratere i og i nærheden af ​​polarkapperne, der delvist er fyldt med is, har karakteristiske skålformede signaturer i radardataene, og lignende signaturer findes andre steder i de polære is, men uden overfladeudtryk. Om de sidstnævnte strukturer virkelig er slagkratere, er endnu uafklaret.

Aldersestimater af planetariske overflader i hele solsystemet er afhængige af statistiske data for nedslagskratere på Månens overflade kalibreret til radiometrisk daterede prøver, der blev returneret under Apollo -programmet. Denne metode er blevet brugt til at estimere overfladealderen af ​​de polske kasketter på Mars, men skøn for hætternes alder har måttet stole på numeriske modeller af tidligere klimaændringer.

Hvis et tilstrækkeligt antal af de skålformede træk, der findes i radarmængderne, viser sig at være slagkratere, forskere vil være i stand til at vurdere alderen på polarkapperne alene ved hjælp af krateringsstatistik. I hvilket omfang aldersestimater fra denne nye volumetriske metode er enige eller uenige med dem fra klimamodeller, vil have vigtige konsekvenser for nøjagtigheden af ​​disse dateringsteknikker.