Mars er en isnende verden i dag. Men gennem historien har der været perioder med varmere temperaturer, med floder og have, der flyder, med smeltede gletsjere og muligvis rigeligt liv. Ændringer i Mars-klimaet kan give fingerpeg om udviklingen af andre planeter, så forskningen er intensiveret for at forstå Klimaet på Mars og beviser for et muligt hav.
I dag har Mars imidlertid en udtørret overflade, hvor mængden af vand i sin atmosfære ofte kondenseres til frost, især nær dens nordpol. I dette område danner den flerårige iskapper. Hvad skete der med Mars klima?
Mars overflade og atmosfære
Selvom det virker hidtil uset, skønt CO2 bibeholder varmen, i regionen på sydpolen på planeten Mars, Der er masser af frossen CO2. Overfladen af denne planet viser ingen tegn på vand, undtagen i nogle frostområder eller i form af dale åbnet af gamle oversvømmelser. For flere detaljer om jorden på Mars, kan du konsultere denne artikel.
Atmosfæren på Mars er kold, tør og sjælden. Dette tynde slør, der hovedsagelig består af CO2, skaber et pres på overfladen, der er mindre end 1% af det, der er registreret på Jorden ved havoverfladen. Mars 'bane er 50% længere væk fra solen end vores planet. Derudover er atmosfæren, der omgiver den, meget fin, hvilket bidrager til dette iskolde klima. Gennemsnitstemperaturer er -60 grader og når temperaturer på -123 grader ved polerne. Disse data er afgørende for at forstå klimaændringer på Mars.
Det modsatte af. Middagssolen er i stand til at opvarme overfladen nok til at producere en lejlighedsvis optøning, men det lave atmosfæriske tryk får vandet til at fordampe næsten øjeblikkeligt.
Selvom atmosfæren indeholder en lille mængde vand og nogle gange producerer skyer af vand og is, er Mars-klimaet præget af sandstorme eller kuldioxid-kuling. Hver vinter rammer en snestorm af frossen kuldioxid en af polerne, og da den frosne kuldioxid fordamper på den modsatte polarhætte, flere meter af den tøris sne akkumuleres. Men selv i polen, hvor det er sommer og solen skinner hele dagen, stiger temperaturerne så meget, at de smelter det iskolde vand.
Fortiden til Mars
De fleste kratere på Mars er meget udhulet. Omkring næsten alle yngste og største krater, du kan se strukturer svarende til mudderafstrømning. Disse mudrede ekssudater er sandsynligvis de iskolde rester af ældgamle katastrofer, kollisioner af asteroider eller kometer med overfladen af Mars, som smeltede områder af den frosne permafrost og gravede enorme huller dybt under jorden og nåede områder med flydende vand. Dette understreger vigtigheden af at forstå, hvordan Mars' fortid påvirker dets nuværende klima.
Der er fundet beviser for, at der på et tidspunkt blev dannet is på overfladen, hvilket skabte typisk glaciale landskaber. Disse omfatter klipperygge dannet af sedimenter efterladt på deres rand af smeltende gletsjere, og snoede bånd af sand og grus aflejret under gletsjerne af floder, der løber under indlandsisen. For at lære mere om klimaudviklingen på Mars, besøg.
Det er muligt, at vandcyklussen på Mars havde komponenter i de våde episoder. En tæt atmosfære vil sandsynligvis indeholde en betydelig mængde vand fordampet fra søer og have. Vanddampen ville kondensere og danne skyer og til sidst udfældes som regn. Det faldende vand ville skabe afstrømning, og meget af det ville sive gennem overfladen. På den anden side ville snefald have akkumuleret for at danne gletsjere, og disse ville have udledt deres smeltevand til gletsjersøer, hvilket fremhæver de klimaændringer, som planeten har gennemgået.
Nogle af billederne taget fra Mars afslører eksistensen af enorme dræningskanaler brudt på overfladen. Nogle af disse strukturer er mere end 200 kilometer brede og strækker sig i 2000 kilometer eller mere. Geometrien af disse dræningskanaler indikerer, at vandet kunne have krydset overfladen ikke mindre end med cirka 270 kilometer i timen.
Et tabt hav?
I nogle høje områder af Mars er der omfattende dale-systemer, der dræner ned i sedimentære bunddepressioner, lave områder, der engang blev oversvømmet. Men disse søer var ikke den største ansamling af vand på planeten. I tilbagevendende oversvømmelser udledes dræningskanalerne mod nord og dannes således en række forbigående søer og have. Som det kan fortolkes ud fra fotografierne, markerer mange af de træk, der er observeret omkring disse gamle nedslagsbassiner, de områder, hvor gletsjere strømmede ud i disse dybe vandområder. Denne forskning kan kaste lys over terraformningen af Mars.
Ifølge forskellige beregninger kunne et af de største have nord for Mars have fortrængt et volumen svarende til det Den Mexicanske Golf og Middelhavet sammen. Der er endda muligheden for, at der havde eksisteret et hav på Mars. Beviset herfor er baseret på det faktum, at mange af de nordlige slettes træk minder om kystlinjernes erosion. Dette hypotetiske hav blev kaldt Borealis Ocean. Det anslås, at det kunne være omkring fire gange større end vores arktiske hav, og modellen til vandcyklussen på Mars blev foreslået, der kunne forklare dets oprettelse.
I dag accepterer de fleste planetologiske eksperter, at store vandmasser gentagne gange dannes på de nordlige sletter på Mars, men mange benægter, at der nogensinde var et sandt hav. Denne debat tilbyder dog fortsat et rum for forskning i klimaændringer på Mars.
Klimaændringer
På en ung Mars kunne kraftig erosion have glattet overfladen. Men senere, da han flyttede ind i middelalderen, blev hans ansigt koldt, tørt og arret. Siden da har der kun været enkelte spredte varmeperioder, der i visse områder har forynget overfladen. Denne udvikling er afgørende for at forstå hvordan Klimaændringer påvirker Mars.
Den mekanisme, der veksler mellem milde og svære regimer på Mars, forbliver dog stort set et mysterium. På dette tidspunkt kan der kun gives grove forklaringer på, hvordan disse klimaændringer kan være opstået. En hypotese for klimaændringer på Mars er baseret på rotationsaksens hældning fra dens ideelle position, vinkelret på orbitalplanet. Ligesom Jorden, Mars er nu vippet omkring 24 grader. Denne tilbøjelighed varierer regelmæssigt over tid. Hældningen ændres også kraftigt. Hvert 10 millioner år eller deromkring dækker variationen af vippeaksen sporadisk op til 60 grader. Ligeledes ændrer orienteringen af tiltaksen og formen af Mars kredsløb over tid i henhold til en cyklus.
Disse himmelske mekanismer, især tendensen for rotationsaksen til at vippe for meget, forårsager ekstreme sæsonbetingede temperaturer. Selv med en sjælden atmosfære som den, der dækker planeten i dag, kunne sommertemperaturer på mellem- og høje breddegrader støt have overskredet frysepunktet i flere uger i perioder med høj hældning, og vintrene ville have været endnu hårdere end de er i dag. Effekterne af klimaændringer på Mars er et meget aktivt studieområde.
