Forskere har nå et svar for de rare mørke flekkene nær de sørpolære iskappene på Mars. De ga detaljerte bilder av de vifteformede mørke markeringene, som vanligvis er 15 til 46 meter (50 til 100 fot) over, og kan vises i løpet av en uke.
Hver vår bringer voldelige utbrudd til den sørpolære iskappen til Mars, ifølge forskere som tolker nye observasjoner av NASAs Mars Odyssey-bane.
Stråler av karbondioksid som brister ut fra iskappen når den varmer om våren, bærer mørk sand og støv høyt oppe. Det mørke materialet faller tilbake til overflaten, og skaper mørke flekker på iskappen som lenge har undret forskere. Å trekke ut utbruddene av karbondioksidgass under den varmende iskappen løser flekkenes gåte. Det avslører også at denne delen av Mars er mye mer dynamisk aktiv enn man hadde forventet for noen del av planeten.
"Hvis du var der, ville du stått på en plate av karbondioksid-is," sa Phil Christensen fra Arizona State University, Tempe, hovedetterforsker for Odysseys kamera. "Rundt deg kaster brusende jetfly av karbondioksidgass sand og støv et par hundre meter opp i luften."
Du vil også føle vibrasjoner gjennom romdraktstøvlene dine, sa han. "Isplaten du står på, blir luftet over bakken av gasstrykket ved isbunnen."
Teamet begynte forskningen i et forsøk på å forklare mystiske mørke flekker, vifteaktige markeringer og edderkoppformede trekk sett på bilder som kameraer på Odyssey og på NASAs Mars Global Surveyor har observert på iskappen på den Martiske sørpolen.
De mørke flekkene, typisk 15 til 46 meter (50 til 150 fot) brede og har flere hundre fot fra hverandre, vises hver sørlige vår når solen stiger over iskappen. De varer i flere måneder og forsvinner så - bare for å dukke opp igjen det neste året, etter at vinterens kulde har lagt et friskt lag is på hetten. De fleste stedene ser til og med ut til å gjenta seg på samme sted.
En tidligere teori foreslo at flekkene var flekker av varm, barmark utsatt når isen forsvant. Imidlertid oppdaget kameraet på Odyssey, som ser i både infrarød og synlig lys-bølgelengder, at flekkene er nesten like kalde som karbondioksidisen, noe som antydet at de bare var et tynt lag med mørkt materiale som lå på toppen av isen og holdt kjølt av det. For å forstå hvordan det laget er produsert, brukte Christensens team kameraet - det termiske emisjonsbehandlingssystemet - for å samle mer enn 200 bilder av ett område av iskappen fra slutten av vinteren gjennom midtsommeren.
Noen steder forble plettfrie i mer enn 100 dager, og utviklet deretter mange flekker i løpet av en uke. Vifteformede mørke markeringer ble ikke før før dager eller uker etter at flekkene dukket opp, men noen fans vokste til en halv kilometer lang lengde. Enda mer forvirrende var opprinnelsen til “edderkoppene”, spor som eroderte i overflaten under isen. Sporene konvergerer på punkter rett under et sted.
"Nøkkelen til å finne ut av edderkoppene og flekkene var å tenke gjennom en fysisk modell for hva som skjedde," sa Christensen. Prosessen begynner i den solløse polare vinteren når karbondioksid fra atmosfæren fryser til et lag omtrent tre meter tykt på toppen av en permanent iskappe av vannis, med et tynt lag mørk sand og støv i mellom. Om våren når sollys som passerer gjennom platen av karbondioksis det mørke materialet og varmer det nok til at isen som berører bakken sublimerer - blir til gass.
Innen lang tid løfter hevelsesreservoaret med fanget gass bladen og bryter til slutt på svake steder som blir ventilasjonsåpninger. Gass med høyt trykk brøler gjennom med en hastighet på 161 kilometer i timen (100 miles per time) eller mer. Under platen eroderer gassen bakken mens den haster mot ventilene, snapper løs partikler med sand og skærer edderkoppnettet av spor.
Christensen, Hugh Kieffer (U.S. Geological Survey, pensjonert) og Timothy Titus (USGS) rapporterer om den nye tolkningen i 17. august 2006, utgaven av tidsskriftet “Nature.”
JPL, en avdeling fra California Institute of Technology, Pasadena, administrerer Mars Odyssey og Mars Global Surveyor oppdrag for NASA Science Mission Directorate. Odyssey's Thermal Emission Imaging System drives av Arizona State University.
For ytterligere informasjon om Odyssey og de nye funnene, besøk: http://www.nasa.gov/mars og http://themis.asu.edu.
Originalkilde: NASA / JPL News Release