Горы льда в кратерах дали новое представление о прошлом климате Марса
Залежи слоистого льда в кратерах по всему южному полушарию Марса дали новое представление о том, как ориентация планеты влияла на климат планеты в течение последних 4 млн лет, заявили ученые в новом исследовании, 29 марта сообщает Phys.org.
Отложения льда на Марсе отражают сочетание температуры, гидрологии и планетарной динамики, как и на Земле. Наклон и орбита планеты влияют на температуру и солнечный свет на поверхности, что способствует изменению климата. Более толстые, более чистые слои льда обычно отражают холодные периоды с большим накоплением льда, в то время как тонкие, пыльные слои, вероятно, были теплее и менее способны накапливать лед.
Новое исследование сопоставляет эти слои льда с наклоном оси Марса и его орбитальной прецессией, или с тем, как эллиптическая орбита планеты вращается вокруг Солнца с течением времени, с беспрецедентным разрешением и достоверностью.
«Было неожиданно, насколько четко эти закономерности соответствовали орбитальным циклам, — сказал ученый-планетолог из Университета Пердью Майкл Сори. — Это была просто идеальная пара, настолько хорошая, о какой только можно было мечтать».
Ранее марсианские климатологи изучали полярные ледяные шапки, которые простираются на сотни километров. Но эти отложения старые и, возможно, со временем потеряли лед, утратив мелкие детали, необходимые для установления связей между ориентацией и движением планеты и ее климатом.
В новом исследовании ученые обратились к ледяным насыпям в кратерах шириной всего в десятки километров, но гораздо более свежим и потенциально менее сложным. исследовав большую часть южного полушария, они точно определили кратер Берроуза шириной 74 километра, который имеет «исключительно хорошо сохранившиеся» слои, видимые на снимках НАСА HiRISE.
Исследователи проанализировали толщину и форму слоев и обнаружили, что они поразительно похожи на две важные орбитальные динамики Марса — наклон оси Марса и орбитальную прецессию за последние 4-5 миллионов лет.
Выявление связей между орбитальными циклами и климатом важно для понимания как истории Марса, так и сложной динамики климата на Земле. «Марс — это естественная лаборатория для изучения орбитального контроля климата», — сказал Сори, потому что многие из усложняющих факторов, существующих на Земле — биология, тектоника — на Марсе незначительны.
Не все мелкие ледяные отложения имеют чистые, открытые слои на поверхности. Некоторые из них могут быть спрятаны внутри курганов. По словам ученых, цель состоит в том, чтобы взять образцы ледяных кернов, как это делают на Земле, но марсоходы пока не обладают такой возможностью.
Вместо этого ученые могут использовать данные наземного радара, чтобы «заглянуть внутрь» льда и проверить наличие слоев, убедившись, что видимые слои простираются по всему месторождению. Это необходимый этап контроля качества в настоящем исследовании, и этот метод может помочь в будущих исследованиях марсианского льда без видимых слоев на поверхности.
