Mars adalah planet berpasir dan kamera HiRISE di Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) telah memberi kita banyak gambar indah bukit pasir Mars. Tetapi bukit pasir Mars jauh berbeza daripada bukit pasir di Bumi. Pergerakan mereka diatur oleh faktor yang berbeza daripada bukit pasir.
Pergerakan bukit pasir di Mars menarik minat para saintis. Sejauh mana angin menggerakkannya, dan di mana ia disimpan, adalah beberapa soalan penting. Kajian semua proses bukit pasir menyumbang kepada sains atmosfera dan sedimen.
"Kerja ini tidak mungkin dilakukan tanpa HiRISE."
Matthew Chojnacki, Pengarang Utama, Universiti Arizona.
Sekumpulan saintis planet di Makmal Sains Planet Universiti Arizona melakukan analisis terperinci mengenai bukit pasir di Marikh. Matthew Chojnacki, saintis bersekutu di U of A, memimpin kajian itu, yang diterbitkan dalam jurnal Geology. Makalah ini disebut "Pengawasan keadaan sempadan di kawasan fluks pasir tinggi di Mars."
Kajian itu mendapati bahawa ciri skala besar di Marikh, dan perbezaan suhu bentuk muka bumi, memainkan peranan yang kuat di bukit pasir di Mars. Perkara yang sama tidak berlaku di Bumi.
Pasukan ini memfokuskan usaha mereka di wilayah Mars dengan bukit pasir yang besar. "Kerana terdapat bukit pasir besar yang terdapat di daerah yang berlainan di Mars, itu adalah tempat yang bagus untuk mencari perubahan," kata Chojnacki.
"Kami ingin tahu: Apakah pergerakan seragam pasir melintasi planet ini, atau ditingkatkan di beberapa wilayah dibandingkan yang lain?" Chojnacki berkata. "Kami mengukur kadar dan volume di mana bukit pasir bergerak di Marikh." Para penyelidik memetakan jumlah pasir, kadar migrasi bukit pasir dan ketinggian untuk 54 padang pasir, merangkumi 495 bukit pasir individu.
"Kami mempunyai pasukan kecil pelajar sarjana ..."
Matthew Chojnacki, Universiti Arizona
Pasukan ini bergantung pada HiRISE (Eksperimen Sains Pengimejan Resolusi Tinggi) untuk mengkaji bukit pasir. HiRISE berada di Mars Reconnaissance Orbiter. Ia memetakan sekitar 3% permukaan Mars dalam gambar beresolusi tinggi.
"Kerja ini tidak mungkin dilakukan tanpa HiRISE," kata Chojnacki, yang merupakan anggota pasukan HiRISE. "Data itu bukan hanya berasal dari gambar, tetapi diperoleh melalui makmal fotogrametri kami yang saya uruskan bersama dengan Sarah Sutton. Kami mempunyai sebilangan kecil pelajar sarjana yang bekerja sambilan dan membina model medan digital ini yang menyediakan topografi skala halus. "
Apa yang mereka dapati?
"Di Bumi, faktor di tempat kerja berbeza dengan Marikh."
Matthew Chojnacki, Pengarang Utama, Universiti Arizona
Dalam kajian ini, pasukan menemui bukit pasir yang diperhatikan yang tingginya antara 2 meter hingga 122 meter (6 hingga 400 kaki). Pergerakan bukit pasir dicatat sekitar 0.6 (2 kaki) setiap tahun Bumi. Ini adalah kontrak tegak untuk bukit pasir di Bumi. Sebilangan bukit pasir yang paling cepat bergerak di Bumi berada di Afrika Utara dan bergerak sekitar 30.5 meter (100 kaki) per tahun.
Para saintis planet telah membahaskan sifat bukit pasir Mars, bertanya-tanya apakah mereka peninggalan dari masa lalu, atau apakah mereka masih aktif diciptakan dan bergerak di sekitar permukaan. Sekarang kita tahu. Marikh mungkin planet yang malas dalam hal pergerakan bukit pasir, tetapi ia masih aktif.
Di Marikh, suasananya jauh lebih tipis daripada di Bumi, dan itulah kunci untuk memahami hasil ini. Pada dasarnya, angin tidak cukup kuat untuk menggerakkan bukit pasir dengan cara yang sama seperti di Bumi. Pasti ada faktor lain.
Di seberang Marikh, tinjauan itu mendapati pasir dan debu berbentuk angin berbentuk aktif di fossa struktur - kawah, ngarai, celah dan retakan - serta sisa-sisa gunung berapi, lembangan kutub dan dataran di sekitar kawah.
Tetapi, juga mengejutkan bahawa pergerakan pasir terbesar berada di dekat tiga bentuk tanah yang berbeza: Syrtis Major, Hellespontus Montes, dan North Polar Erg.
Syrtis Major adalah tempat gelap di Marikh yang disebut ciri albedo. Di sebelah barat Lembangan Impak Isidis. Ia gelap kerana batu basalt di wilayah ini dan kekurangan penutup pasir. Penulis mengatakan bahawa pergerakan pasir di sini sangat dipengaruhi oleh Lembangan Isidis yang berdekatan, yang sedalam 4 hingga 5 km.
Hellespontus Montes adalah kawasan pegunungan sepanjang 711 km, yang membentang kira-kira utara-selatan. Ia juga merupakan ciri albedo. Ia terletak di Segitiga Noachus. Pasukan mendapati bahawa turun naik CO2 bermusim berperanan dalam pembentukan bukit pasir di sini.
Erg Kutub Utara adalah laut pasir yang tinggi di garis lintang utara. Ia juga dikenali sebagai Vastitas Borealis. Ia mengelilingi seluruh kawasan kutub. Erg Kutub Utara adalah wilayah bukit pasir yang paling aktif di Marikh. Pasukan mendapati bahawa CO2 bermusim menyumbang kepada pergerakan di sini. Pasir sebagian besar terkunci di tempat ketika CO2 beku, dan kemudian pencairan menyumbang kepada pergerakan pasir, sebahagian besarnya disebabkan oleh albedo yang diturunkan.
Mengapa ketiga-tiga wilayah besar ini melihat pergerakan bukit pasir yang paling besar? Apa yang membezakan mereka? Peralihan yang jelas dalam geografi, untuk satu perkara. Juga, suhu permukaan. Di Bumi, kedua-dua faktor ini tidak membentuk pergerakan bukit pasir.
"Itu bukan faktor yang anda dapati dalam geologi daratan," kata Chojnacki. “Di Bumi, faktor di tempat kerja berbeza dengan Marikh. Contohnya, air tanah di dekat permukaan atau tumbuh-tumbuhan yang tumbuh di kawasan itu melambatkan pergerakan pasir gundukan. ”
Pasukan ini menyimpulkan bahawa peralihan besar dalam formasi geologi membentuk migrasi bukit pasir Mars. Ini dibantu oleh perubahan suhu berhampiran ciri albedo seperti Syrtis Major.
Pasukan juga mendapati bahawa pergerakan pasir lebih besar di dekat lembangan kecil yang dipenuhi dengan debu terang. "Sebuah lembangan yang terang memantulkan sinar matahari dan memanaskan udara di atas jauh lebih cepat daripada daerah sekitarnya, di mana tanahnya gelap," kata Chojnacki, "sehingga udara akan bergerak naik ke lembangan menuju ke tepi lembangan, mendorong angin, dan dengannya, pasir.
Kajian ini menjelaskan bahawa "pemboleh ubah topografi dan termofizik skala besar memainkan peranan utama dalam memacu fluks pasir di Marikh," seperti yang penulis katakan dalam makalah mereka. Penulis juga mengatakan bahawa hasil kajian ini akan membantu dalam merancang misi masa depan ke kawasan yang tidak mudah dipantau dan mungkin mempunyai implikasi untuk mengkaji laman web kuno yang berpotensi dapat dihuni.
