Марс е пясъчна планета, а камерата на HiRISE на Марс Реконимасс Орбитър (MRO) ни даде много красиви снимки на марсианските пясъчни дюни. Но дюните на Марс са много по-различни от дюните тук на Земята. Движението им се управлява от различни фактори от земните дюни.
Движението на пясъчни дюни на Марс представлява интерес за учените. Докъде се движат ветровете и къде са депозирани, са някои от важните въпроси. Изучаването на всички процеси на дюните допринася за атмосферната и утаената наука.
„Тази работа не можеше да бъде извършена без HiRISE.“
Матю Чойнацки, водещ автор, Университета на Аризона.
Екип от планетарни учени от Университета за планетни науки в Аризона извърши подробен анализ на пясъчните дюни на Марс. Матю Чойнацки, асоцииран учен от U of A, ръководи изследването, което беше публикувано в списанието Geology. Документът се нарича „Гранични условия за контрол на зоните с висок пясъчен поток на Марс.“
Проучването установи, че мащабните характеристики на Марс и температурните разлики на наземните форми играят силна роля в марсианските дюни. Същото не е вярно и тук на Земята.
Екипът фокусира усилията си върху райони на Марс с големи пясъчни дюни. „Тъй като в отделни райони на Марс има големи пясъчни дюни, това са добри места за търсене на промени“, казва Чойнацки.
„Искахме да знаем: движението на пясъчна униформа в цялата планета или е засилено в някои региони спрямо други?“ - каза Чойнацки. "Измерихме скоростта и обема, с който дюните се движат на Марс." Изследователите са картографирали обемите на пясъка, степента на миграция на дюните и височините за 54 дюнови полета, обхващащи 495 отделни дюни.
"Имаме малка армия от студенти ..."
Матю Чойнацки, университет в Аризона
Екипът разчита на HiRISE (High Resolution Imaging Science Experiment) за проучване на дюните. HiRISE е на Марска разузнавателна орбита. Тя е картографирана около 3% от повърхността на Марсиан в изображения с висока разделителна способност.
„Тази работа не би могла да бъде извършена без HiRISE“, каза Чойначки, който е член на екипа на HiRISE. „Данните не идват само от изображенията, а са получени чрез нашата фотограмметрична лаборатория, която съвместно управлявам със Сара Сътън. Имаме малка армия от студенти, които работят на непълно работно време и изграждат тези цифрови модели на терена, които осигуряват фина топография. “
Какво откриха?
"На Земята факторите на работа са различни от Марс."
Матю Чойнацки, водещ автор, Университета на Аризона
В това проучване екипът откри наблюдавани дюни, които варираха от 2 метра до 122 метра височина (6 до 400 фута). Движението на дюните се движеше около 0,6 (2 фута) на земна година. Това е в строг договор с дюните на Земята. Някои от най-бързо движещите се дюни на Земята са в Северна Африка и се движат с около 30,5 метра годишно.
Планетарните учени са обсъждали природата на марсианските дюни, чудейки се дали са реликви от древното минало, или все още се създават активно и се движат по повърхността. Сега знаем. Марс може да е ленива планета по отношение на движението на дюните, но все още е активен.
На Марс атмосферата е много по-тънка, отколкото тук на Земята и това е ключът към разбирането на тези резултати. По принцип вятърът не е достатъчно мощен да движи пясъчни дюни по същия начин, както на Земята. Трябва да има и други фактори.
В целия Марс проучването открива активни ветровидни пясъци и прах в структурни ями - кратери, каньони, разриви и пукнатини - както и вулканични останки, полярни басейни и равнини, заобикалящи кратери.
Но също така изненадващо установи, че най-големите движения на пясък са близо до три различни форми на река: Сиртис Майор, Хелеспонт Монтес и Северният полярни ерги.
Syrtis Major е тъмно петно на Марс, наречено албедо функция. То е на запад от басейна на въздействието на Исидис. Тъмно е заради базалтовата скала в региона и липсата на пясъчна покривка. Авторите казват, че движението на пясък тук е силно повлияно от близкия басейн Изидис, който е дълбок от 4 до 5 км.
Hellespontus Montes е планинска верига с дължина 711 км, течаща приблизително север-юг. Това е и албедо функция. Намира се в триъгълника Ноахус. Екипът откри, че сезонната нестабилност на CO2 играе роля за формирането на дюни тук.
Северният полярен ерг е пясъчно море високо в северните ширини. Известен е също като Vastitas Borealis. Той обгръща целия полярна област. Северният полярен ерг е най-активният регион на дюните на Марс. Екипът откри, че сезонният CO2 допринася за движението тук. Пясъкът до голяма степен се фиксира на мястото си, когато CO2 се замразява, а след това стопилката допринася за движението на пясък, до голяма степен благодарение на спуснатото албедо.
Защо тези три големи региона видяха най-голямото движение на дюни? Какво ги отличава? Старки преходи в географията, за едно нещо. Също така, повърхностни температури. На Земята нито един от тези фактори не оформя движението на пясъчните дюни.
„Това не са фактори, които бихте намерили в земната геология“, каза Чойначки. „На Земята факторите на работа са различни от Марс. Например подпочвените води в близост до повърхността или растенията, които растат в зоната, забавяща движението на пясъчни дюни. “
Екипът стигна до заключението, че големи преходи в геоложки образувания формират мисията на марсианската пясъчна дюна. Тя се подпомага от температурни промени в близост до албедо функции като Syrtis Major.
Екипът установи също, че движението на пясък е по-голямо в близост до малки басейни, пълни с ярък прах. „Яркият басейн отразява слънчевата светлина и загрява въздуха над много по-бързо от околните райони, където земята е тъмна“, каза Чойнацки, „така че въздухът ще се движи нагоре по басейна към басейна, движещ вятъра и с него, пясъкът.
Това проучване дава яснота, че „мащабните топографски и термофизични променливи играят водеща роля при задвижването на пясъчните потоци на Марс“, както твърдят авторите в своя документ. Авторите казват също, че резултатите от това проучване ще помогнат при планирането на бъдещи мисии в райони, които не се наблюдават лесно и могат да имат последици за изучаването на древни потенциално обитаеми обекти.
