ทำไมหมวกขั้วโลกใต้ของดาวอังคารถึงโค้ง?

Pin
Send
Share
Send

เช่นเดียวกับโลกดาวอังคารมีแคปขั้วน้ำแข็ง แต่ไม่เหมือนโลกแคปเหล่านี้ทำจากน้ำแข็งคาร์บอนไดออกไซด์และน้ำแข็งในน้ำ ปัญหาคือในขณะที่หมวกฤดูหนาวมีความสมมาตรเกี่ยวกับขั้วโลกใต้หมวกที่เหลือจะถูกชดเชยด้วยประมาณสามถึงสี่องศา การใช้ข้อมูลจากยานอวกาศ Mars Express ของ ESA นั้นนักวิทยาศาสตร์กล่าวว่ามีสองสิ่งที่ต้องโทษคือระบบสภาพอากาศบนดาวอังคารและน่าสนใจดังนั้นจึงเป็นหลุมอุกกาบาตที่ใหญ่ที่สุดบนดาวอังคารแม้ว่ามันจะอยู่ใกล้กับขั้วโลกใต้ก็ตาม

การใช้ Planetary Fourier Spectrometer (PFS) บนเรือ Mars Express, Marco Giuranna จาก Istituto di Fisica dello Spazio Interplanetario CNR (IFSI), โรม, อิตาลีและเพื่อนร่วมงานได้วัดอุณหภูมิของดาวอังคารจากพื้นดินจนถึงระดับความสูง 50 กิโลเมตรเหนือพื้นที่ขั้วโลกใต้

พวกเขาแสดงให้เห็นว่าบรรยากาศมีการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิและคุณลักษณะอื่น ๆ อย่างไรมากกว่าครึ่งปีที่ผ่านมาของดาวอังคารและตรวจสอบวิธีการที่ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์สร้างเข้าสู่หมวกน้ำแข็งภาคใต้เมื่อฤดูใบไม้ร่วงเปลี่ยนเป็นฤดูหนาวบนดาวอังคาร “ไม่ใช่กระบวนการที่ตรงไปตรงมา เราพบว่าทั้งสองระบบอากาศในภูมิภาคพัฒนาขึ้นจากกลางฤดูใบไม้ร่วงจนถึงฤดูหนาว Giuranna กล่าว

ระบบสภาพอากาศเหล่านี้มาจากลมตะวันออกที่พัดผ่านเข้าสู่ Hellas Basin ซึ่งเป็นโครงสร้างกระทบที่ใหญ่ที่สุดบนดาวอังคารที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 2,300 กม. และความลึก 7 กม. ความลึกของปล่องภูเขาไฟและความสูงชันของผนังทำให้เกิดลมและสร้างสิ่งที่เรียกว่าคลื่น Rossby บนโลก สิ่งนี้สร้างระบบแรงดันต่ำใกล้กับขั้วโลกใต้ในซีกโลกตะวันตกและระบบแรงดันสูงในซีกโลกตะวันออกอีกครั้งใกล้กับขั้วโลกใต้

Giuranna พบว่าอุณหภูมิของระบบแรงดันต่ำมักจะต่ำกว่าจุดกลั่นตัวของคาร์บอนไดออกไซด์ดังนั้นก๊าซจะควบแน่นและตกลงมาจากท้องฟ้าราวกับหิมะและสร้างขึ้นบนพื้นดินเหมือนน้ำค้างแข็ง ในระบบแรงดันสูงสภาพจะไม่เหมาะสมกับหิมะดังนั้นเพียงน้ำค้างแข็งเกิดขึ้น ดังนั้นขั้วขั้วโลกใต้จึงถูกสร้างขึ้นด้วยกลไกที่แตกต่างกันสองแบบ

พื้นที่ที่มีฝาครอบหิมะขนาดใหญ่ไม่ได้ระเหยในช่วงฤดูร้อนเพราะสะท้อนแสงอาทิตย์กลับสู่อวกาศมากกว่าพื้นผิวที่เป็นน้ำแข็ง เม็ดฟรอสต์มักจะมีขนาดใหญ่กว่าเม็ดหิมะและมีพื้นผิวที่หยาบกว่า พื้นผิวขรุขระจะดักจับแสงแดดมากกว่าทำให้เกิดการระเหิด

ดังนั้นพื้นที่ทางตะวันตกของหมวกขั้วโลกใต้ที่สร้างด้วยหิมะและน้ำค้างแข็งไม่เพียง แต่มีปริมาณคาร์บอนไดออกไซด์จำนวนมากที่สะสมอยู่ แต่ยังอ่อนตัวลงอย่างช้าๆในช่วงฤดูร้อน สิ่งนี้อธิบายว่าทำไมหมวกที่เหลือไม่ได้ถูกวางแบบสมมาตรรอบขั้วใต้

“ นี่เป็นความอยากรู้อยากเห็นของดาวอังคารมาหลายปีแล้ว” Giuranna กล่าว ต้องขอบคุณ Mars Express ตอนนี้นักวิทยาศาสตร์ดาวเคราะห์เข้าใจถึงมุมมองใหม่ของโลกมนุษย์ต่างดาวที่น่าทึ่งนี้

ที่มา: ESA

Pin
Send
Share
Send