Kuvan luotto: UA
Marsin polaaristen jäälakien kierteisiä kouruja on kutsuttu aurinkojärjestelmän salaperäisimpiin kaavoihin. Red Planetin pohjoisesta ja etelästä olevista naisista kierrettävät syvät kanjonit kattavat satoja mailia. Mikään muu planeetta ei ole sellaisia rakenteita.
Uusi kourunmuodostuksen malli viittaa siihen, että pelkkä lämmitys ja jäähdytys ovat riittäviä epätavallisten kuvioiden muodostamiseksi. Aikaisemmat selitykset olivat keskittyneet vaihtoehtoisiin sulamis- ja jäätymissykleihin, mutta edellyttäneet myös tuulta tai siirtäviä jääkorkkeja.
"Sovelin erityisiä parametrejä, jotka olivat sopivia Marsille, ja niistä tuli spiraaleja, jotka eivät olleet pelkästään spiraaleja, vaan spiraaleja, joilla oli täsmälleen sama muoto kuin näemme Marsilla." sanoi Tonyson Arizonan yliopiston geotieteiden apulaisprofessori Jon Pelletier. "Heillä oli oikea etäisyys, heillä oli oikea kaarevuus, heillä oli oikeat suhteet toisiinsa."
Hänen mietintönsä, "Kuinka spiraalit muodostuvat Marsiin?", Julkaistaan Geology-lehden huhtikuun numerossa. Yksi hänen tietokoneiden simulaatioista kouruista armelee kannen.
Kuinka kierreeseen muodostuneet jäiset kanjonit ovat hämmentäneet tutkijoita siitä lähtien, kun Viking-avaruusalus havaitsi kuvion ensimmäisen kerran vuonna 1976.
Pelletier, geomorfologi, joka tutkii maapallon muodostumista kuten hiekkadyynejä ja jokikanavia, rakastaa luonnollisia kuvioita, jotka ovat säännöllisin välimatkan päässä toisistaan.
Spiraalit sopivat laskuun, ja luettaessaan kirjaa biologisten matemaattisista malleista, hänet lyötiin limemuottien muodostama spiraalimuoto. Hän pohti, voitaisiinko matemaattista yhtälöä, joka kuvaa, kuinka liman muotti kasvoi, soveltaa myös geologisiin prosesseihin.
"On olemassa resepti spiraalien muodostumiseen", hän sanoi. Joten hän kokeili sitä käyttämällä tietoja, jotka kuvasivat tilannetta Marsilla.
Lämpötilat Marsissa ovat alle jäätymisen suurimman osan vuotta. Hyvin lyhyinä aikoina kesän aikana napajäätiköiden lämpötilat nousevat vain niin korkeiksi, että jää voi sulaa hieman, Pelletier sanoi.
Hän ehdottaa, että tuona aikana jään jään pinnassa olevat halkeamat tai nickit, jotka näyttävät jyrkiltä puolilta aurinkoa, saattavat sulaa hiukan syventäen ja laajentamalla halkeamaa. Auringon lämpö leviää myös jään läpi.
Siltä osin kuin jääkuutiot haihtuvat pakastimen sisällä, Marsissa, sulava jää höyrystyy sen sijaan, että siitä tulee nestemäistä vettä.
Vesihöyry, kun se osuu pienen kanjonin kylmään, varjoiseen puoleen, tiivistyy ja jäähtyy. Joten kanjoni laajenee ja syvenee, koska toista puolta lämmitetään toisinaan, kun taas toinen puoli on aina kylmä.
”Ympäristön lämpötilat Marsilla ovat juuri oikeat tämän muodon luomiseksi. Ja se ei pidä paikkaansa muualla aurinkokunnassa ”, hän sanoi. "Spiraalit luodaan, koska sulaminen on keskittynyt tiettyyn paikkaan."
Pelletier sanoi, että differentiaalinen sulaminen ja uudelleenjäädyttäminen on avain Marsin kierteisten kourujen muodostumiseen.
Joten hän lisäsi lämmitys- ja jäähdytyssyklien matemaattiset kuvaukset spiraalien muodostavaan yhtälöön ja suoritti tietokonesimulaatioita ennustaakseen, mitä tapahtuisi tuhansien sellaisten jaksojen aikana. Hän ei sisällyttänyt malliinsa tuulta tai polaaristen jäälakien liikkumista.
Tietokone teki kuvioita, jotka vastaavat Marsin näkemyksiä jopa spiraalien epätäydellisyyksiin asti.
"Minun malli ennustaa näiden asioiden välisen etäisyyden, kuinka ne ovat kaarevat ja kuinka ne kehittyvät ajan myötä spiraalimaailman luomiseksi", hän sanoi.
”Paljon planeettatieteitä liittyy koulutettujen arvausten tekemiseen näkemyksistämme. Emme voi mennä sinne, emme voi tehdä kenttäkokeita ”, hän sanoi. "Numeeristen mallien kehittäminen tarjoaa vahvoja ehdotuksia siitä, mikä on välttämätöntä luomamme muodon luomiseksi", ja antaa tutkijoille mahdollisuuden testata oletuksiaan, hän sanoi.
Alkuperäinen lähde: UA: n lehdistötiedote