Ett långvarigt mysterium om Mars sydpol kan äntligen lösas

(NASA/JPL/Malin Space Science Systems)

Forskare har tagit på sig sina Sherlock Holmes-kepsar för att lösa ett mysterium som har pågått i decennier – ursprunget till en enorm, skiktad vidd av CO2-is och vattenis vid sydpolen av Mars , och dess koppling till CO2 i Mars atmosfär.

Ett ledande hypotes är att dessa lager packades ovanpå varandra när Mars axel lutar mot och bort från solen, och simuleringsmodeller publicerade i en ny studie stödjer den idén.

Inlandsisen i fråga är cirka en kilometer (två tredjedelar av en mil) djup och tros hålla lika mycket CO2 som det finns i hela Mars atmosfär idag, och en kombination av faktorer har producerat detta ovanliga lagermönster .

'Vanligtvis, när du kör en modell, förväntar du dig inte att resultaten stämmer överens med det du observerar,' säger Peter Buhler , en planetforskare vid NASA:s Jet Propulsion Laboratory.

'Men tjockleken på skikten, som bestäms av modellen, matchar vackert med radarmätningar från satelliter i omlopp.'

Det som gör inlandsisen på sydpolen så märklig är att den egentligen inte borde vara där – vattenis är mer termiskt stabil och mörkare än CO2-is, så forskare förväntar sig att CO2-isen destabiliseras när den fångas under vattenis.

Tre faktorer har hindrat det från att hända, enligt den nya modellen: Mars ändrade lutning när den kretsar runt solen, skillnaderna i hur dessa två typer av is reflekterar solljus och förändringen i atmosfärstrycket som sker när CO2 isar förvandlas till en gas.

Mars 'wobblingar' vid dess roterande åtkomst skulle förändra mängden solljus som når sydpolen - bilda CO2-is under vissa perioder och sublimera den (övergå från fast till gas) under andra perioder.

Under perioderna av isbildning skulle vattenis ha fångats vid sidan av CO2. När sublimering skedde, skulle denna mer stabila is ha stannat kvar och bildat de lager som nu finns på Mars sydpol.

Allt eftersom tiden har gått har det förändrade klimatet på den röda planeten inneburit att inte all CO2-is sublimerades varje gång, och staplade på varandra följande lager av CO2-is och vattenis. Modellerna visar att denna process förändrar atmosfärstrycket – från mellan en fjärdedel till två gånger den nivå som det är idag – precis som Leighton och Murray förutspådde på 1960-talet.

Detta har pågått i cirka 510 000 år, föreslår forskarna – sedan den senaste perioden av extremt solljus, då all CO2 skulle ha sublimerats i Mars atmosfär.

Att vara mer säker på historien bakom inlandsisen på Mars sydpol innebär att forskare potentiellt kan förstå mer om planetens långsiktiga historia – när de tittar tillbakamiljarder år.

'Vår bestämning av historien om Mars stora trycksvängningar är grundläggande för att förstå utvecklingen av Mars klimat, inklusive historien om flytande vatten stabilitet och beboelighet nära Mars yta,' säger Buhler .

Forskningen har publicerats i Natur astronomi .

Populära Kategorier: Åsikt , Hälsa , Människor , Miljö , Plats , Okategoriserad , Samhälle , Natur , Tech , Fysik ,

Om Oss

Publicering Av Oberoende, Beprövade Fakta Om Rapporter Om Hälsa, Rymd, Natur, Teknik Och Miljö.