Un instrument de radar de pe Mars Reconnaissance Orbiter a privit în esență sub suprafața capacului de gheață polarului nord al Planetei Roșii și a găsit date care să confirme modelele teoretice ale schimbărilor climatice marțiene în ultimele câteva milioane de ani. Noua hartă tridimensională folosind 358 observații radar oferă o vedere în secțiune a depozitelor stratificate la polul nord. „Radarul ne-a oferit rezultate spectaculoase”, a declarat Jeffrey Plaut de la JPL, un membru al echipei de științe pentru instrumentul Radar Shallow. „Am cartografiat straturi subterane continue în trei dimensiuni într-o zonă vastă.”
Alinierea modelelor de stratificare cu ciclurile climatice modelate oferă o perspectivă asupra modului în care s-au acumulat straturile. Aceste zăcăminte bogate în gheață acoperite cu o suprafață cu o treime mai mare decât Texas și formează o stivă de până la 2 kilometri (1,2 mile) grosime deasupra unui depozit bazal cu gheață suplimentară.
„Contrastul proprietăților electrice între straturi este ceea ce asigură reflectivitatea pe care o observăm cu radarul”, a declarat Nathaniel Putzig de la Southwest Research Institute, Boulder, CO, care a condus echipa științifică. „Modelul reflectivității ne vorbește despre modelul variațiilor materialelor din straturi.”
Observațiile anterioare ale radarului au indicat că depozitele stratificate poliene nord-marciene sunt în cea mai mare parte gheață. Contrastele radare între diferite straturi din zăcăminte sunt interpretate ca diferențe în concentrația materialului de rocă, sub formă de praf, amestecat cu gheața. Aceste zăcăminte de pe Marte dețin aproximativ o treime mai multă apă decât gheața de gheață a Pământului.
Rezultatele radarului lor arată că zonele cu reflectibilitate ridicată, cu mai multe straturi contrastante, alternează cu zone mai omogene cu reflectivitate mai mică. Modelele modului în care aceste două tipuri de zone alternează pot fi corelate cu modele în care schimbările înclinării lui Marte pe axa sa au produs schimbări în climatul planetei în ultimii 4 milioane de ani, dar numai dacă există anumite posibilități pentru modul în care se formează straturile sunt exclusi.
„Nu facem modelarea climei aici; comparăm rezultatele modelării altora cu ceea ce observăm cu radarul și folosim această comparație pentru a restrânge explicațiile posibile pentru modul în care se formează straturile ”, a spus Putzig.
Cele mai recente 300.000 de ani din istoria marțiană sunt o perioadă de schimbări mai puțin dramatice în înclinarea planetei decât în cursul celor 600.000 de ani precedenți. Întrucât zona superioară a zăcămintelor stratificate nord-polare - porțiunea cea mai recent depusă - este puternic reflectantă în radar, cercetătorii propun ca astfel de secțiuni de straturi cu contrast ridicat să corespundă perioadelor de basculante relativ mici pe înclinarea planetei.
De asemenea, ei propun un mecanism pentru modul în care s-ar forma aceste straturi contrastante. Modelul observat nu se potrivește bine cu o interpretare anterioară potrivit căreia straturile de praf din zonele respective se formează în perioadele cu înclinare înaltă, când lumina soarelui în regiunea polară sublimează o parte din gheața stratului superior și concentrează praful rămas în urmă. Mai degrabă, se potrivește unei interpretări alternative conform căreia straturile de praf sunt depuse pur și simplu în perioadele în care atmosfera este mai praf.
Noua cartografiere radar a întinderii și adâncimii a cinci unități stivuite în zăcămintele cu straturi polare nord-americane relevă că centrul geografic al depunerii de gheață s-a deplasat probabil cu 400 de kilometri (250 de mile) sau cel puțin o dată în ultimele câteva milioane de ani.
Agenția Spațială Italiană operează instrumentul Radar Shallow.
Mai multe informații despre misiunea MRO.
Sursa: JPL
