Perspektivbillede af 'timeglas' formede kratre. Billedkredit: ESA Klik for større billede
De spektakulære træk, der er synlige i dag på overfladen af den røde planet, indikerer Mars-gletsjernes fortid, men hvor kom isen fra?
Et internationalt team af videnskabsfolk har produceret sofistikerede klimasimuleringer, der antyder, at geologisk nylige gletsjere på lave breddegrader (det er nær nutidens ækvator) kan være dannet gennem atmosfærisk nedbør af vand-ispartikler.
Resultaterne af simuleringerne viser endvidere for første gang, at de forudsagte placeringer for disse gletsjere matcher i vid udstrækning med mange af de gletsjerester, der i dag er observeret på disse breddegrader på Mars.
I flere år har disse gletsjeresteres tilstedeværelse, alder og form rejst adskillige spørgsmål i det videnskabelige samfund om deres dannelse og om forholdene på planeten, da dette skete.
For at begynde at indsnævre det stigende antal hypoteser besluttede et team ledet af Francois Forget, University of Paris 6 (Frankrig) og tværfaglig videnskabsmand for ESAs Mars Express-mission at ”vende tilbage uret” i deres Martians globale klimapomputermodel, en værktøj, der normalt anvendes til at simulere detaljerne i nutidens Mars-meteorologi.
Som udgangspunkt var det nødvendigt at glemme og kolleger lave nogle antagelser - at den nordpolære cap stadig var planetens isreservoir, og at rotationsaksen blev vippet med 45? med hensyn til planetens orbitale plan.
”Dette gør aksen meget mere skrå end den er i dag (ca. 25?), Men en sådan skråhed har sandsynligvis været meget almindelig gennem Mars's historie. Faktisk forekom det sidst kun for fem og en halv million år siden, ”siger Glem.
Som forventet med en sådan hældning øgede den større solbelysning i den nordpolære sommer sublimeringen af polisen og førte til en vandcyklus meget mere intens end i dag.
Simuleringerne viste, at vandis blev akkumuleret med en hastighed på 30 til 70 millimeter om året i et par lokale områder på flankerne af Elysium Mons, Olympus Mons og de tre vulkaner fra Tharsis Montes.
Efter et par tusind år ville den akkumulerede is danne gletsjere op til flere hundrede meter tykke.
Da teamet sammenlignede placeringen og formen af de ‘simulerede’ gletsjere med de faktiske gletsjerrelaterede aflejringer af Tharsis - en af de tre hovedregioner på planeten, hvor der ses tegn på gletsjere - fandt de en fremragende aftale.
Især er den maksimale afsætning forudsagt på de vestlige flanke i Arsia og Pavonis Montes i Tharsis-regionen, hvor de største aflejringer i dette område faktisk er observeret.
I deres simuleringer kunne teamet endda 'læse' hvorfor og hvordan is blev samlet på flankerne af disse bjerge i Tharsis-regionen for millioner af år siden.
Dengang ville konstante årlange vinde, der ligner monsunerne på Jorden, favorisere ophældningen af vandrig luft omkring Arsia og Pavonis Montes.
Mens der blev kølet ned i titusinder af grader, kondenserede vand og dannede ispartikler (større end dem, vi observerer i dag i Tharsis-regionens skyer), der satte sig på overfladen.
Andre bjerge som Olympus Mons viser aflejringer i mindre skala, fordi de ifølge simuleringerne kun blev udsat for monsun-typen stærk vind og vandrig luft kun i den nordlige sommer.
”Den nordpolede hætte har måske ikke altid været den eneste vandkilde i planetens høje skråperioder,” tilføjer Glem.
”Så vi kørte simuleringer under forudsætning af, at is var tilgængelig i den sydpolære hætte. Vi kunne stadig se isophobning i Tharsis-regionen, men denne gang også øst for Hellasbassinet, et seks kilometer dybt krater. ”
Dette vil forklare oprindelsen af et andet større område, hvor isrelaterede landformer observeres i dag, det østlige Hellasbassin. Ja.
”Hellas-bassinet er faktisk så dybt, at det inducerer dannelsen af en nordlig vindstrøm på sin østlige side, der ville bære det meste af vanddampen sublimerende fra den sydpolære hætte om sommeren. Når den vandrige luft mødes koldere luftmasse over det østlige Hellas, kondenseres vandet, udfældes og danner gletsjere, ”sagde Glem.
Holdet kunne imidlertid ikke forudsige isaflejring i regionen Deuterolinus-Protonilus Mensae, hvor gletsjere kunne være dannet af andre mekanismer. Forskerne overvejer flere andre hypoteser om dannelsen af nylige gletsjere.
For eksempel antyder observationer af Olympus Mons ved stereopera- tet med høj opløsning om bord på Mars Express, at bevægelse af vand fra undergrunden til overfladen på grund af hydrotermisk aktivitet kan have ført til udviklingen af gletsjere på den kolde overflade.
Original kilde: ESA Mars Express
