เราเห็นหลักฐานบนพื้นผิวของดาวอังคารในอดีตที่มีความรุนแรง: การปะทุของภูเขาไฟขนาดใหญ่, น้ำท่วมรุนแรงและพื้นผิวที่มีรอยแผลเป็นจากหลุมอุกกาบาต ภาพสามมิติจากกล้อง HiRISE ในยานสำรวจดาวอังคาร (Mars Reconnaissance Orbiter) แสดงรูปแบบในกองหินตะกอนหนาทึบซึ่งเกิดจากสภาพอากาศที่เป็นวงจรซึ่งน่าจะเชื่อมโยงกับการโยกเยกของดาวอังคารบนแกนของมัน
นักวิทยาศาสตร์สามารถสร้างภาพสามมิติรวมถึงภาพยนตร์ฟลายบีย์อันน่าทึ่งของตะกอนชั้นต่างๆได้รวมภาพหินหลายก้อนจากมุมมองที่แตกต่างกัน ตามรูปแบบของชั้นภายในชั้นที่พบในพื้นที่ที่เรียกว่าปล่องภูเขาไฟ Becquerel นักวิทยาศาสตร์เสนอว่าแต่ละชั้นก่อตัวขึ้นในช่วงระยะเวลาประมาณ 100,000 ปีและชั้นเหล่านี้ถูกผลิตโดยการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศเป็นวัฏจักร ก้อนหินเหล่านี้ถูกกัดเซาะเป็นเนินดินบนพื้นหลุมอุกกาบาตโดยมีชั้นหินหลายชั้นที่มีรูปร่างเป็นบันได แต่ละชั้นมีความหนาเท่ากันทุกประการ
ชั้น "บันได" ทุก 10 ชั้นจะถูกรวมเข้าไว้ในหน่วยที่ใหญ่กว่าซึ่งทีมนำโดย Kevin Lewis จากสถาบันเทคโนโลยีแห่งแคลิฟอร์เนียคำนวณถูกวางลงในช่วงล้านปีและ Becquerel ประกอบด้วยกลุ่มเหล่านี้ 10 ชุด หนึ่งล้านปีเป็นช่วงเวลาเดียวกับการแปรผันเป็นระยะในการเอียงของดาวอังคารซึ่งบอกว่าการแปรปรวนของสภาพอากาศที่เกิดจากการเอียงนั้นทำให้เกิดการฝังรากลึก แต่ละบันเดิลจะแทนกระบวนการสภาพภูมิอากาศเมื่อดาวเคราะห์เอียง ความลาดเอียงนี้ทำให้บริเวณเส้นศูนย์สูตรเย็นลงเป็นระยะและทำให้ขั้วเกิดความร้อนเมื่อได้รับแสงแดดมากขึ้น
“ เนื่องจากขนาดของชั้นเลเยอร์ความแตกต่างเล็ก ๆ ในวงโคจรของดาวอังคารจึงเป็นทางเลือกที่ดีที่สุดสำหรับการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศโดยนัย” Kevin Lewis จากสถาบันเทคโนโลยีแคลิฟอร์เนียซึ่งเป็นผู้นำการศึกษากล่าว “ สิ่งเหล่านี้เป็นการเปลี่ยนแปลงที่เหมือนกันซึ่งแสดงให้เห็นว่าการกำหนดจังหวะของยุคน้ำแข็งบนโลกและยังสามารถนำไปสู่การวนรอบของตะกอน”
ความเอียงของโลกบนแกนนั้นแตกต่างกันระหว่าง 22.1 และ 24.5 องศาในช่วงเวลา 41,000 ปี ตัวเอียงมีหน้าที่แปรผันตามฤดูกาลในสภาพภูมิอากาศเนื่องจากส่วนของโลกที่เอียงไปทางดวงอาทิตย์และที่ได้รับแสงแดดมากกว่าชั่วโมงในระหว่างวันค่อย ๆ เปลี่ยนแปลงตลอดทั้งปี ในช่วงที่มีความเอียงลดลงบริเวณขั้วโลกจะมีความผันแปรตามฤดูกาลน้อยกว่าซึ่งนำไปสู่ช่วงเวลาของการเย็น
ความลาดเอียงของดาวอังคารนั้นแตกต่างกันไปหลายสิบองศาในรอบ 100,000 ปีทำให้เกิดความแปรปรวนอย่างมาก เมื่อความเอียงต่ำเสานั้นเป็นสถานที่ที่เย็นที่สุดในโลกในขณะที่ดวงอาทิตย์ตั้งอยู่ใกล้เส้นศูนย์สูตรตลอดเวลา สิ่งนี้อาจทำให้สารระเหยในบรรยากาศเช่นน้ำและคาร์บอนไดออกไซด์เคลื่อนย้ายไปยังขั้วซึ่งพวกมันถูกขังอยู่ในน้ำแข็ง
“ เป็นเรื่องง่ายที่จะถูกหลอกโดยไม่ต้องรู้ว่าภูมิประเทศและการวัดเลเยอร์ในสามมิติ” Alfred McEwen จากมหาวิทยาลัยแอริโซนาทูซอนนักวิจัยหลักของกล้องและผู้เขียนร่วมของกระดาษกล่าว “ ด้วยข้อมูลสเตอริโอมันชัดเจนว่ามีรูปแบบซ้ำ ๆ กันในเลเยอร์เหล่านี้”
แหล่งที่มา: JPL, Caltech
