Seperti Bumi, Mars mempunyai beku kutub beku, tetapi tidak seperti Bumi, topi ini terbuat dari ais karbon dioksida dan juga air es. Masalahnya adalah bahawa sementara topi musim sejuk adalah simetri di kutub selatan, penutup baki diimbangi oleh tiga hingga empat darjah. Dengan menggunakan data dari kapal angkasa Mars Express ESA, para saintis mengatakan dua perkara yang harus dipersalahkan: sistem cuaca Mars, dan yang menarik, begitu juga kawah hentaman terbesar di Marikh - walaupun ia tidak berada di dekat kutub selatan.
Dengan menggunakan Planetary Fourier Spectrometer (PFS) di atas kapal terbang Mars Express, Marco Giuranna dari Istituto di Fisica dello Spazio Interplanetario CNR (IFSI), Rome, Itali, dan rakan sekerja telah mengukur suhu atmosfer Mars dari bawah hingga ketinggian 50 km di atas wilayah kutub selatan.
Mereka memetakan cara perubahan atmosfer dalam suhu dan ciri-ciri lain selama lebih dari setengah tahun Martian, dan memantau cara karbon dioksida terbentuk ke penutup es selatan ketika musim luruh berubah menjadi musim sejuk di Marikh. â € œIa bukan proses yang mudah. Kami mendapati bahawa dua sistem cuaca wilayah berkembang dari pertengahan musim gugur hingga musim sejuk, â € kata Giuranna.
Sistem cuaca ini berasal dari angin timur yang kuat yang bertiup terus ke Hellas Basin, struktur hentaman terbesar di Marikh dengan diameter 2300 km dan kedalaman 7 km. Kedalaman kawah dan kenaikan dinding yang curam membelokkan angin dan mencipta apa yang disebut gelombang Rossby di Bumi. Ini mewujudkan sistem tekanan rendah di dekat kutub selatan di hemisfera barat dan sistem tekanan tinggi di hemisfera timur, sekali lagi berhampiran kutub selatan.
Giuranna mendapati bahawa suhu sistem tekanan rendah sering kali berada di bawah titik pemeluwapan untuk karbon dioksida, sehingga gas mengembun dan turun dari langit sebagai salji dan menumpuk di tanah sebagai beku. Dalam sistem tekanan tinggi, keadaan tidak pernah sesuai untuk salji, jadi hanya berlaku beku tanah. Oleh itu, penutup kutub selatan dibina oleh dua mekanisme yang berbeza.
Kawasan yang mempunyai penutup salji yang luas tidak menyebar pada musim panas kerana mereka memantulkan lebih banyak cahaya matahari kembali ke angkasa daripada es permukaan. Biji-bijian fros cenderung lebih besar daripada butiran salji dan mempunyai permukaan yang lebih kasar. Tekstur compang-camping menangkap lebih banyak cahaya matahari, mendorong penyebaran.
Oleh itu, kawasan barat topi kutub selatan, yang dibina dari salji dan fros, bukan sahaja mempunyai sejumlah besar ais karbon dioksida yang tersimpan tetapi juga menyebar dengan lebih perlahan pada musim panas, sementara kawasan barat yang dibina dari fros hilang sepenuhnya. Ini menjelaskan mengapa penutup baki tidak diletakkan secara simetri di sekitar kutub selatan.
â € œIni telah menjadi rasa ingin tahu belia selama bertahun-tahun, â € kata Giuranna. Terima kasih kepada Mars Express, saintis planet kini memahami aspek baru dari dunia asing yang menakjubkan ini.
Sumber: ESA
