Китайський марсохід Zhurong знайшов докази драматичної зміни клімату Марса 400 000 років тому у вигляді темних хребтів, розташованих поверх світлих дюн, які хвилями пронизують піски Утопії Планети, яку досліджує марсохід.
Вчені на чолі з Лі Чунлаєм з Національної астрономічної обсерваторії Китайської академії наук використовували інструменти марсохода в поєднанні зі спостереженнями з високою роздільною здатністю з китайського орбітального апарату “Тяньвень-1”, щоб ближче познайомитися з великими піщаними дюнами поблизу місця, де Zhurong приземлився в травні 2021 року.
Півмісяцева форма дюн була розмита протягом сотень тисяч років, і на вершині дюнних полів утворилися довгі темні хребти, які називаються поперечними еоловими хребтами (ПЕХ), але, очевидно, під іншим кутом, ніж у дюн, що були нанесені вітром. Поперечні еолові хребти спостерігаються по всьому Марсу в нижніх середніх широтах, але глобальні моделі атмосферної циркуляції, які описують напрямок вітрів на Червоній планеті, до цього часу не могли пояснити, як вони могли утворитися.
Дослідження дюн, проведене Zhurong, показало, що їхні місяцеподібні тіла складаються зі світлішого матеріалу під темнішим матеріалом, який утворює ПЕХ. З орбіти “Тяньвень-1” спостерігав 2 262 яскраві дюни по всьому Марсу, і, виходячи з кількості кратерів, що утворилися на вершинах дюн, дослідницька група підрахувала, що вони утворилися між 2,1 мільйонами та 400 тисяч років тому. Це означає, що темні ПЕХи повинні були утворитися на їх вершині протягом останніх 400 тисяч років.
Ці дати збігаються з початком і кінцем останнього великого льодовикового періоду Марса. Для того, щоб ПЕХи утворилися під іншим кутом до дюн, необхідно, щоб напрямок вітру в нижніх середніх широтах змінився з закінченням льодовикового періоду.
Льодовиковий період почався і закінчився через зміни кута, під яким обертається Марс, спричинені циклами Міланковича. Ці цикли передбачають періодичне блукання осі обертання планети відносно площини її орбіти, спричинене сукупним впливом гравітації Сонця, Юпітера та інших планет, а також формою і прецесією орбіти планети.
І Земля, і Марс переживають ці цикли, які відповідають кліматичним змінам. У випадку Марса кут його обертання (так звана косокутність) змінювався від 15 до 35 градусів між 2,1 мільйонами та 400 тисячами років тому, що спричиняло хаос у його кліматі. Сьогодні нахил Марса становить близько 25 градусів.
Дещо дивно, що льодовиковий період на Марсі не зовсім такий, як на Землі. Зазвичай марсіанські льодовикові періоди характеризуються вищими температурами на полюсах і рухом водяної пари та пилу до середніх широт, де вони осаджуються. Під час останнього льодовикового періоду ця вода і пил утворили метровий шар, який досі залишається під поверхнею в окремих місцях нижче 60 градусів широти, і майже скрізь вище 60 градусів.
Сучасна геологічна епоха на Марсі відома як Амазонська епоха, яка почалася іноді між 3,55 і 1,88 мільярдами років тому і визначається кількістю зіткнень за цей час.
“Розуміння амазонського клімату має важливе значення для пояснення сучасного марсіанського ландшафту, резервуарів летких речовин і стану атмосфери, а також для того, щоб пов’язати ці поточні спостереження та активні процеси з моделями стародавнього клімату Марса”, – сказав Лі в заяві. “Спостереження за сучасним кліматом Марса можуть допомогти уточнити фізичні моделі еволюції марсіанського клімату і ландшафту і навіть сформувати нові парадигми”.
Тим часом марсохід Zhurong увійшов у сплячку під час довгої північної зими на Марсі. Він ще не відновив свою роботу, і його доля залишається невизначеною.
Читайте також: