Historiske klimaændringer på Mars kan være sporbare

Historiske tilfælde af ekstreme klimaændringer på Mars kunne detekteres gennem måling af underjordiske temperaturer, ifølge en ny undersøgelse fra University of Stirling.

Eksperter i Stirlings Planetary Ices Laboratory, placeret på Det Naturvidenskabelige Fakultet, mener, at den teknologi, der blev brugt af varmestrømsonden på den seneste NASA-mission til Mars, måske er i stand til at identificere "store" klimaforandringer fra fortiden.

Holdet - ledet af Dr. Nicholas Attree - siger resultaterne af deres forskning, som involverede hypotetisk modellering, kunne hjælpe med at forstå lignende historiske begivenheder på Jorden, hvor historiske klimaændringer allerede spores i borehulstemperaturmålinger.

Dr. Attree og Stirling-kollega Dr. Axel Hagermann arbejder på NASA's InSight-mission, som landede på den røde planet i november sidste år. Forskerne simulerer data opnået af Heat Flow and Physical Properties Probe (HP3), et instrument leveret af det tyske institut for planetarisk forskning i Berlin. Dr. Attree brugte numeriske modeller til at estimere den effekt, som historiske freak klimaændringer kan have på varmeflowmålingerne.

Dr. Attree forklarede:"HP3 vil grave ned i Mars' undergrund og registrere temperaturer og varmestrøm fra det indre. Størrelsen af ​​varmestrømmen fortæller os om Mars' dybe indre og hjælper med at skabe dannelses- og evolutionsmodeller. Hvis historisk klimaændringer har ført til mere eller mindre overskudsvarme lagret i undergrunden, det kan påvirke HP3's resultater."

Holdet overvejede en specifik situation, hvor cyklusser i Mars' kredsløb får dens atmosfære til at kollapse - eller fryse til - på polerne. I disse tilfælde, holdet fandt ud af, at den termiske ledningsevne af Mars-jorden falder - og, på tur, overskydende varme kan opbygges.

"Vi fandt ud af, at små ændringer forårsaget af klimaændringer usandsynligt vil blive opfanget af HP3, " Dr. Attree fortsatte. "Men, det kan være muligt at opdage meget store ændringer - og det er vigtigt, fordi vi muligvis kan udføre lignende målinger på andre planeter."

Dr. Hagermann tilføjede:"Vi har demonstreret, at det ikke kun er historiske ændringer i lufttemperaturen, men også ændringer i lufttrykket og jordens termiske ledningsevne, der kunne spores, som også kan være relevant for Jorden, hvor borehulstemperaturmålinger har spillet en vigtig rolle i at rekonstruere tidligere klima."

Bygget af German Aerospace Centre, den selvhamrende HP3-sonde er designet til at grave mellem tre og fem meter (10 til 16 fod) ned i Mars-jorden – 15 gange dybere end nogen tidligere hardware på Mars – for at måle varmestrømmen fra planetens indre. Ved at kombinere varmestrømningshastigheden med andre InSight-data, holdet vil være i stand til at beregne, hvordan energi inden for planeten driver ændringer på overfladen, såsom planetarisk udvikling og udformningen af ​​bjerge og kløfter.

Den seneste avis, "Potentielle virkninger af atmosfærisk kollaps på Mars varmeflow og anvendelse på InSight-målingerne, " er offentliggjort i Planet- og rumvidenskab .