Марс - сьогодні крижаний світ. Однак протягом історії були періоди вищих температур, з течією річок і морів, з танулими льодовиками і, можливо, з багатим життям. Зміни марсіанського клімату можуть дати підказки про еволюцію інших планет, тому дослідження активізувалися, щоб зрозуміти Клімат на Марсі та докази можливого океану.
Однак сьогодні Марс має пересохлу поверхню, в якій кількість води в його атмосфері часто конденсується в мороз, особливо поблизу північного полюса. У цій місцевості він утворює багаторічні крижані шапки. Що сталося з кліматом Марса?
Поверхня і атмосфера Марса
Хоча це здається безпрецедентним, хоча CO2 зберігає тепло, в районі південного полюса планети Марс, Багато заморожених СО2. На поверхні цієї планети немає ознак води, за винятком деяких морозних областей або у формі долин, відкритих давніми повенями. Більш детально про грунт Марса ви можете проконсультуватися ця стаття.
Атмосфера Марса холодна, суха і розріджена. Ця тонка завіса, що складається в основному з CO2, створює тиск на поверхню становить менше 1% від зареєстрованого на Землі на рівні моря. Орбіта Марса на 50% далі від Сонця, ніж наша планета. Крім того, атмосфера, яка його оточує, дуже гарна, що сприяє цьому крижаному клімату. Середні температури -60 градусів, досягаючи на полюсах температури -123 градуси. Ці дані життєво важливі для розуміння зміна клімату на Марсі.
Цілком протилежне . Полуденне сонце здатне нагріти поверхню достатньо для виробництва епізодична відлига, але низький атмосферний тиск змушує воду випаровуватися майже миттєво.
Хоча атмосфера містить невелику кількість води та іноді створює хмари води та льоду, марсіанський клімат характеризується піщаними бурями або вуглекислими штормами. Кожної зими хуртовина із замороженого вуглекислого газу вражає один із полюсів, і коли замерзлий вуглекислий газ випаровується на протилежній полярній шапкі, накопичується кілька метрів цього сухого крижаного снігу. Але навіть на полюсі, де літо, і сонце світить цілий день, температура піднімається настільки, що тане крижана вода.
Минуле Марса
Більшість кратерів на Марсі дуже зруйновані. Майже біля кожного наймолодшого і найбільшого кратера, який ви можете побачити споруди, схожі на грязьові стоки. Ці каламутні ексудати, ймовірно, є крижаними залишками стародавніх катаклізмів, зіткнень астероїдів або комет з поверхнею Марса, які розтопили ділянки замерзлої вічної мерзлоти та викопали величезні ями глибоко під землею, досягаючи областей, що містять рідку воду. Це підкреслює важливість розуміння того, як Минуле Марса впливає на його поточний клімат.
Були знайдені докази того, що в якийсь момент на поверхні утворився лід, створюючи типові льодовикові ландшафти. До них належать скелясті хребти, утворені відкладеннями, залишеними на їхніх краях у результаті танення льодовиків, і звивисті стрічки піску та гравію, що відкладаються під льодовиками річками, що протікають під льодовиковим покривом. Щоб дізнатися більше про еволюцію клімату Марса, відвідайте .
Цілком можливо, що кругообіг води на Марсі містив компоненти у вологих епізодах. Швидше за все міститься щільна атмосфера значна кількість води випаровувалася з озер і морів. Водяна пара буде конденсуватися, утворюючи хмари і зрештою випадати у вигляді дощу. Падаюча вода створить стік, і більша частина цього просочиться крізь поверхню. З іншого боку, снігопади накопичувалися б, щоб утворити льодовики, і вони скидали б талу воду в льодовикові озера, підкреслюючи кліматичні зміни, яких зазнала планета.
Деякі знімки, зроблені з Марса, виявляють існування величезних дренажних каналів, що розриваються на поверхні. Деякі з цих споруд мають ширину понад 200 кілометрів і тягнуться на 2000 і більше кілометрів. Геометрія цих дренажних каналів вказує на те, що вода могла перетнути поверхню не менше ніж приблизно на 270 кілометрів на годину.
Загублений океан?
У деяких високих районах Марса є великі системи долин, які стікають в осадові донні западини - низькі райони, які колись були затоплені. Але ці озера не були найбільшими скупченнями води на планеті. У періодичних повенях дренажні канали скидалися на північ і таким чином утворювались ряд тимчасових озер і морів. Як можна зрозуміти з фотографій, багато елементів, які спостерігаються навколо цих старих ударних басейнів, позначають області, де льодовики скидалися в ці глибокі водойми. Це дослідження може пролити світло тераформування Марса.
За різними розрахунками, одне з найбільших морів на північ від Марса могло витіснити обсяг, еквівалентний обсягу Мексиканська затока та Середземне море разом. Існує навіть ймовірність існування океану на Марсі. Доказом цього є той факт, що багато особливостей північних рівнин нагадували ерозію берегових ліній. Цей гіпотетичний океан називали океаном Бореаліс. Вважається, що він може бути приблизно в чотири рази більшим за наш Північний Льодовитий океан, і була запропонована модель кругообігу води на Марсі, яка могла б пояснити його створення.
Сьогодні більшість фахівців з планетології визнають, що великі водойми періодично утворюються на північних рівнинах Марса, але багато хто заперечує, що коли-небудь існував справжній океан. Однак ця дискусія продовжує відкривати простір для дослідження зміна клімату на Марсі.
Зміна клімату
На молодому Марсі сильна ерозія могла згладити поверхню. Але пізніше, коли він досяг середнього віку, його обличчя стало холодним, сухим і вкрите шрамами. З тих пір було лише кілька окремих теплих періодів, які омолодили його поверхню в окремих областях. Ця еволюція має вирішальне значення для розуміння того, як Зміна клімату впливає на Марс.
Однак механізм, який чергує м’який і жорсткий режими на Марсі, залишається великою мірою загадкою. На даний момент можна запропонувати лише грубі пояснення того, як могли відбутися ці зміни клімату. Одна з гіпотез зміни клімату на Марсі заснована на нахилі осі обертання від її ідеального положення, перпендикулярного до площини орбіти. Як Земля, Марс зараз нахилений приблизно на 24 градуси. Цей нахил регулярно змінюється з часом. Різко змінюється і нахил. Кожні 10 мільйонів років або близько того, зміна осі нахилу епізодично охоплює до 60 градусів. Аналогічно, орієнтація осі нахилу та форма орбіти Марса змінюються з часом відповідно до циклу.
Ці небесні механізми, особливо схильність осі обертання до надмірного нахилу, спричиняють екстремальні сезонні температури. Навіть за такої розрідженої атмосфери, як та, яка сьогодні охоплює планету, літні температури в середніх і високих широтах могли стабільно перевищувати температуру замерзання протягом тижнів у періоди великої косості, і зими були б ще суворішими, ніж сьогодні. Наслідки зміни клімату на Марсі є дуже активною сферою дослідження.
