Pandangan perspektif kawah berbentuk 'jam pasir'. Kredit gambar: ESA Klik untuk membesarkan
Ciri-ciri spektakuler yang terlihat hari ini di permukaan Planet Merah menunjukkan wujudnya glasier Martian, tetapi dari mana asalnya?
Pasukan saintis antarabangsa telah menghasilkan simulasi iklim yang canggih yang menunjukkan bahawa glasier geologi baru-baru ini pada garis lintang rendah (yang berada berhampiran khatulistiwa masa kini) mungkin terbentuk melalui pemendakan atmosfera zarah air-ais.
Lebih-lebih lagi, hasil simulasi menunjukkan untuk pertama kalinya bahawa lokasi yang diramalkan untuk glasier ini sangat sesuai dengan banyak sisa-sisa glasier yang diperhatikan hari ini di garis lintang di Marikh.
Selama beberapa tahun, kehadiran, usia dan bentuk sisa-sisa glasier ini telah menimbulkan banyak persoalan dalam komuniti saintifik mengenai pembentukannya, dan mengenai keadaan di planet ini ketika ini berlaku.
Untuk mula mengecilkan jumlah hipotesis yang semakin meningkat, sebuah pasukan yang diketuai oleh Francois Forget, University of Paris 6 (Perancis) dan saintis interdisipliner untuk misi Mars Express ESA, memutuskan untuk 'menghidupkan kembali jam' dalam model komputer iklim global mereka di Mars, sebuah alat yang biasanya digunakan untuk mensimulasikan perincian meteorologi Mars masa kini.
Sebagai titik permulaan, Forget dan rakan-rakan harus membuat beberapa andaian - bahawa topi kutub utara masih merupakan takungan es planet ini, dan bahawa paksi putaran dimiringkan oleh 45? berkenaan dengan satah orbit planet ini.
"Ini menjadikan sumbu jauh lebih serong daripada sekarang (kira-kira 25?), Tetapi kecenderungan seperti itu mungkin sudah biasa terjadi sepanjang sejarah Marikh. Sebenarnya, ia berlaku hanya lima setengah juta tahun yang lalu, ”kata Forget.
Seperti yang dijangkakan dengan kemiringan seperti itu, pencahayaan suria yang lebih besar pada musim panas kutub utara meningkatkan penyejukan ais kutub dan menyebabkan kitaran air jauh lebih sengit daripada hari ini.
Simulasi menunjukkan ais air terkumpul pada kadar 30 hingga 70 milimeter per tahun di beberapa kawasan setempat di pinggir gunung Elysium Mons, Olympus Mons dan ketiga gunung berapi Tharsis Montes.
Setelah beberapa ribu tahun, ais yang terkumpul akan membentuk glasier setebal hingga beratus-ratus meter.
Semasa pasukan membandingkan lokasi dan bentuk glasier ‘simulasi’ dengan simpanan glasier Tharsis yang sebenarnya - salah satu daripada tiga wilayah utama di planet ini di mana terdapat tanda-tanda glasier - mereka mendapat persetujuan yang sangat baik.
Khususnya, pemendapan maksimum diramalkan di bahagian barat wilayah Arsia dan Pavonis Montes di wilayah Tharsis, di mana deposit terbesar di kawasan ini sebenarnya diperhatikan.
Dalam simulasi mereka, pasukan itu dapat 'membaca' mengapa dan bagaimana ais terkumpul di lereng-lereng gunung ini di wilayah Tharsis berjuta-juta tahun yang lalu.
Pada masa itu, angin berterusan sepanjang tahun yang serupa dengan monsun di Bumi akan menggemari pergerakan udara yang kaya dengan air di sekitar Arsia dan Pavonis Montes.
Walaupun disejukkan berpuluh-puluh darjah, air akan mengembun dan membentuk zarah-zarah ais (lebih besar daripada yang kita perhatikan hari ini di awan wilayah Tharsis) yang menetap di permukaan.
Gunung-gunung lain seperti Olympus Mons menunjukkan deposit berskala lebih kecil kerana, menurut simulasi, mereka terdedah kepada angin kencang jenis monsun dan udara kaya air hanya pada musim panas utara.
"Topi kutub utara mungkin bukan satu-satunya sumber air selama tempoh serentak tinggi planet ini," tambah Forget.
"Oleh itu, kami menjalankan simulasi dengan anggapan bahawa ais terdapat di penutup kutub selatan. Kami masih dapat melihat pengumpulan ais di wilayah Tharsis, tetapi kali ini juga di sebelah timur Hellas Basin, sebuah kawah sedalam enam kilometer. "
Ini akan menjelaskan asal-usul kawasan utama lain di mana bentuk tanah yang berkaitan dengan ais diperhatikan hari ini, Hellas Basin timur. memang.
"Selat Hellas sebenarnya sangat dalam sehingga mendorong terjadinya aliran angin utara ke sisi timurnya yang akan membawa sebahagian besar wap air menyerap dari penutup kutub selatan pada musim panas. Ketika udara kaya air memenuhi jisim udara yang lebih sejuk di timur Hellas, air mengembun, memendap, dan membentuk glasier, ”kata Forget.
Namun, pasukan tersebut tidak dapat meramalkan pemendapan ais di wilayah Deuterolinus-Protonilus Mensae, di mana glasier dapat dibentuk oleh mekanisme lain. Para saintis sedang mempertimbangkan beberapa hipotesis lain mengenai pembentukan glasier baru-baru ini.
Sebagai contoh, pemerhatian Olympus Mons oleh Kamera Stereo Resolusi Tinggi di atas Mars Express menunjukkan bahawa pergerakan air dari permukaan bawah ke permukaan akibat aktiviti hidroterma mungkin menyebabkan pengembangan glasier di permukaan sejuk.
Sumber Asal: ESA Mars Express
