Porfelhők a Mars északi jégsapkáján

Az ESA (Európai Űrügynökség) szondája, a 2004 óta működő Mars Express, a Német Űrhivatal (DLR) üzemeltette sztereó kamerája, a HRSC – miközben a Mars északi sarkvidéke felett átrepült – megörökítette azokat a porfelhőket, amelyek látványosan kirajzolódnak a fehér jégsapka felett.

A marsi tengelyferdeség hasonló a mienkhez, 25 fokos, így az évszakosság is hasonló jelenségekkel jár. A sarki tél során nem kapnak napfényt e régiók, a nyári időszakban viszont folyamatos a megvilágítás. E különbségnek okozza, hogy a tél és a nyár során óriási hőmérséklet-különbségek alakulnak ki a sarkvidékeken, ez pedig a jég mennyiségén látszik meg leginkább. A sarki jégsapkák az év során folyamatosan változnak, a nyári hónapok során az állandó jégsapka uralkodik, amit a felvételen is láthatunk. Ez jórészt vízjégből áll, és kb. 1100 km átmérőjű, a mennyisége pedig a grönlandi jégtakarónak mintegy fele, úgy 1,6 millió köbkilométer. Mivel nincsenek becsapódási kráterek a jégsapka felszínén, ezért minden valószínűség szerint viszonylag fiatal képződményről van szó.

A Mars északi jégsapkája a jól látható spirális hasadékvölgyekkel.

Forrás: DLR

A téli időszakban a szárazjég, vagyis a légkörből kifagyó szén-dioxid miatt jelentősen megnő a sarki jégsapka mérete. A sarki tél idején a hőmérséklet -125 Celsius-fokra is leesik, míg a mérsékelt égövi területeken -40 Celsius-fok alatt lehet egy téli napon. Ez a hideg teszi lehetővé, hogy a marsi tél során a légkörből a szén-dioxid számottevő része kifagyjon, a sarkvidék felett felhőszerű leplet alkot, s ebből „hó” formájában hullik ki a talajra. Azonban a felhő pont azt gátolja meg, hogy magát a felszínt észlelni lehessen. A téli, szezonális jégsapka 1-2 méter vastag réteget alkot a felszínen, s egészen a 70. szélességi körig lehúzódik a földrajzi kiterjedése. Tavasszal, amint napsütés éri a sarkvidéket és emelkedni kezd a hőmérséklet, a talajról a szárazjég szublimál, s ismét a légkör részévé válik.

A fehér jégtakaróban látható sötét, mély árkok egy hasadékrendszert alkotnak, amely a sarkvidék szívéből kifelé spirálisan halad, az óra járásával ellentétes irányban. Egyes helyeken e hasadékok 2 km mélyek is lehetnek, ez a Grand Canyonhoz hasonló léptékűvé teszi az árkokat. Az állandó jégsapkában feltárul a marsi klíma elmúlt néhány millió évét jelző jég- és porrétegek váltakozása, hasonlóan a fák évgyűrűihez.

A sarki jégsapka rétegződése a NASA Mars Reconnaissance Orbiter szondája felvételén

Forrás: NASA

A radarmérések alapján úgy tűnik, hogy e spirális árokrendszert a szélviharok és a por vájják ki, még pedig a mi antarktiszi katabatikus szeleinkhez hasonlóra. A katabatikus szél a jeges sarki fennsíkról az alacsonyabban fekvő területek felé fúj, sűrű, hideg légtömegét a sűrűségkülönbségek tartják fenn, a hideg fennsíkról az alacsonyabban fekvő, melegebb, kevésbé sűrű légrétegű régiók felé áramlik a lég. A sarki szél spirális voltát a Coriolis-erő irányítja, vagyis az egyenes irányba igyekvő szél a bolygó tengelyforgása hatására oldalirányba kitér, ahogy ez saját bolygónk légkörében is lejátszódik.

A Mars Express felvételén a különös felhők kis méretűek, helyi porviharokból erednek, s az árkokra merőleges irányban mozognak. E porviharok fokozzák az árkok erózióját, s a lejtőoldalak hátrálását idézik elő. E szelek, a jég szublimációjával együtt változtatják meg hosszú idő alatt az árokrendszert a marsi sarkvidéken.

Akinek van otthon piros-kék 3D szemüvege, az a felvételt is megnézheti térbeli formában a a DLR oldalán, nagy méretben.

Forrás: Égen – Földön – Föld alatt