Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Astronomi

Isøer på Mars og Pluto kan afsløre tidligere klimaændringer

Eksempler på krateraflejringer fra THEMIS IR-mosaikken i dagtimerne i det sydpolare område på Mars. (a) cirkumpolære kraterfyldende aflejringer i et unavngivet krater (b) "Stablede" cirkumpolære kraterfyldende aflejringer i det sydlige krater. (c) Marginal aflejring i Elim-krateret. (d) De sydpolære lagdelte aflejringer overprinter et unavngivet krater. (e) Uregelmæssig aflejring i unavngiven krater. (f) Vest-øst topografisk profil fra MOLA-data gennem det cirkumpolære krater, der fylder aflejringer i (a), med placering repræsenteret af den stiplede linje i (a). (Fra Sori, et al., 2019, JGR:Planeter)

Mange af kraterne på Mars og Pluto har relativt små isøer, der ikke er knyttet til deres polare iskapper.

Disse isøer kunne være optegnelser over tidligere klimaændringer på Mars og Pluto, og kunne også give ledetråde om, hvordan vand og is på Mars virker, sagde Mike Sori, en planetarisk videnskabsmand ved University of Arizona og hovedforfatter af en ny undersøgelse i AGU's Journal of Geophysical Research: Planeter detaljerede de nye resultater.

Det meste tidligere arbejde med is på Mars havde undersøgt den nordlige polare iskappe på planeten, hvor andre forskere bemærkede, at små kupler af is i snesevis af miles på tværs fortsatte inde i kratere uden for rækkevidde af hovedisen.

Sori ville se, om disse træk var unikke for planetens nordpol, og for at finde ud af mere om disse understuderede funktioner.

"Det er et bjerg i et hul, " han sagde.

Undersøgelsens forfattere brugte forskellige typer instrumenter fra kredsende rumfartøjer til at undersøge disse funktioner, inklusive billeder, der viser funktioner og topografikort lavet af Mars Orbiter Laser Altimeter (MOLA).

De fandt 104 store nedslagskratere, der havde aflejringer indeni, inklusive 31 med relativt cirkulære, hvælvede iskegler i kratere i det sydlige polarområde. De andre kratere havde mere uregelmæssige aflejringer.

Placeringer af cirkumpolære kraterfyldende aflejringer (mørkeblå punkter), marginale indskud (sorte punkter), og uregelmæssige aflejringer (lyseblå punkter) på en sydlig polar projektion af højde repræsenteret af MOLA-afledt farvet skraveret relief. (Fra Sori, et al., 2019, JGR:Planeter)

Sori og hans medforfattere fokuserede på de 31 mere almindelige iskegler til dette arbejde, da de var mest overbeviste om, at disse formationer for det meste bestod af frosset vand.

"De fremstår ikke som lyse hvide ting på billeder, så det er ikke super tydeligt, at de er is, hvis man bare ser på dem, " han sagde.

Da undersøgelsens forfattere havde fastslået, at disse isbjerge syntes at være en tilbagevendende proces på Mars, de udvidede deres undersøgelse for at se, om de kunne finde lignende træk andre steder i solsystemet. De så på Pluto, som har en stor lys indlandsis kaldet Sputnik Planitia.

Selvom Plutos is er lavet af frosset nitrogen, iskapperne var omtrent lige store:omkring 1, 000 kilometer i diameter og et par kilometer tyk. Pluto har også lignende kratertopografi.

Selvom de tilgængelige billeder af Pluto ikke er så gode som dem af Mars, Sori og hans kolleger målte fem kratere med isaflejringer i et område, der er nogenlunde lige så langt fra Plutos hovedindlandsis som dem, de fandt på Mars.

HiRISE billeder af cirkumpolære krater, der fylder aflejringer, vist som indskud i THEMIS IR-mosaikker om dagen. (a) Forbedret farvedel af HiRISE-billede ESP_031749_1080, der viser klitter på det cirkumpolære krater, der fylder aflejringer i Richardson-krateret (89 km kraterdiameter, 72,5ºS, 180,2ºE). (b) Forbedret farvedel af HiRISE-billede ESP_057439_1075, der viser lageksponeringer af de cirkumpolære kraterfyldningsaflejringer i Burroughs-krateret (110 km kraterdiameter, 72,3ºS, 116,6ºE). (Fra Sori, et al., 2019, JGR:Planeter)

"I store træk var det rimeligt ens, " Sori sagde, tilføjer, at forskerne ikke kunne måle topografi på Pluto så godt på grund af dårligere data.

Formerne er heller ikke ligefrem kuppelformede på Pluto, men Sori sagde, at det stadig er interessant, at Plutos isøer er aflejret i kratere.

"Der er en slags klimaårsag eller topografisk årsag til, at huller i jorden er et godt sted for is at gå hen, " han sagde.

Forskerne er ikke helt sikre på, hvorfor dette er, men Sori sagde, at i Mars' sydlige polarområde er isøerne normalt vest for kraternes centrum, som er den måde, vinden blæser der.

"Vind skal spille en slags rolle, " sagde Sori.

Kort over fem udliggere af nitrogenis i nedslagskratere på Pluto. Etiketter er nederst til venstre for hvert krater på en LORRI billedmosaik. Topografidata kommer fra New Horizons stereobilleder (Schenk et al., 2018).

Hvordan eller hvorfor isøerne dannes er også et mysterium. For eksempel, forskere ved ikke, om kratere samler is eller bevarer is. De fandt nogle få af ishøjene, der stadig er lidt forbundet med hovedisen på Mars, og det er muligt, at de andre ishøje engang var en del af indlandsisen. Hvis så, dette ville betyde, at iskapperne engang var større på Mars og Pluto, og at de gradvist aftager, med kraterne tilbageholdt en lille mængde af isen, der engang dækkede dem.

Mens Jorden ikke har mange kratere som Pluto eller Mars, Sori sagde, at der er et krater i Grønland, der har en ishøj, der stadig er forbundet med hovedisen, og at det kan være en del af det samme fænomen, der sker på Mars og Pluto.

Denne historie er genudgivet med tilladelse fra AGU Blogs (http://blogs.agu.org), et fællesskab af blogs om jord- og rumvidenskab, vært af American Geophysical Union. Læs den originale historie her.




Varme artikler