Kaip ir Žemė, Marsas turi užšalusius polinius dangtelius, tačiau skirtingai nuo Žemės, šie dangteliai yra pagaminti iš anglies dioksido ledo, taip pat vandens ledo. Problema ta, kad žiemos dangtelis yra simetriškas pietų ašigaliui, likęs dangtelis yra maždaug nuo trijų iki keturių laipsnių. Naudodamiesi ESA kosminio laivo „Mars Express“ duomenimis, mokslininkai sako, kad kalti du dalykai: Marso oro sistema ir, kas įdomu, toks yra didžiausias Marso smūgio krateris, net jei jis niekur nėra šalia pietų poliaus.
Naudodamiesi planetinio Furjė spektrometru (PFS), esančiu „Mars Express“, Marco Giuranna iš „Istituto di Fisica dello Spazio Interplanetario CNR“ (IFSI), Roma, Italija, ir kolegos išmatavo Marso atmosferos temperatūrą nuo žemės paviršiaus iki 50 aukščio. km virš pietų poliarinio regiono.
Jie nubraižė, kaip per daugiau nei pusę Marso metų keičiasi atmosferos temperatūra ir kitos savybės, ir stebėjo, kaip anglies dioksidas kaupiasi pietiniame ledo dangtelyje, rudeniui virsdamas žiemą Marse. - Tai nėra paprastas procesas. Mes nustatėme, kad dvi regioninės oro sistemos vystėsi nuo rudens vidurio iki žiemos “, - sako Giuranna.
Šios oro sistemos susidaro dėl stipraus rytų krypties vėjo, kuris pučia tiesiai į Hellaso baseiną - didžiausią smūgio struktūrą Marse, kurio skersmuo 2300 km, o gylis - 7 km. Kraterio gylis ir staigus sienų iškilimas nukreipia vėjus ir sukuria vadinamąsias Rossby bangas Žemėje. Tai sukuria žemo slėgio sistemą netoli pietų poliaus vakariniame pusrutulyje ir aukšto slėgio sistemą rytiniame pusrutulyje, vėl prie pietinio poliaus.
Giuranna nustatė, kad žemo slėgio sistemos temperatūra dažnai būna žemesnė už anglies dioksido kondensacijos tašką, todėl dujos kondensuojasi ir krenta iš dangaus kaip sniegas ir kaupiasi žemėje kaip šaltis. Aukšto slėgio sistemoje sąlygos niekada nėra tinkamos sniegui, todėl atsiranda tik žemės šaltis. Taigi pietinis poliarinis dangtelis yra pastatytas dviem skirtingais mechanizmais.
Vietos, kuriose yra didelė sniego danga, vasarą neaklimavo, nes jos atspindi daugiau saulės šviesos į kosmosą nei paviršiaus šaltis. Šalčio grūdai paprastai būna didesni nei sniego grūdai ir turi šiurkštesnį paviršių. Nublukusi tekstūra sulaiko daugiau saulės spindulių, sukeldama sublimaciją.
Taigi iš sniego ir šalčio pastatyto pietinio poliarinio dangtelio vakarinėje dalyje ne tik nusėda didesnis anglies dioksido ledo kiekis, bet ir vasarą jis sublimuojasi, tuo tarpu vakarinė nuo šalčio esanti teritorija visiškai išnyksta. Tai paaiškina, kodėl liekamasis dangtelis nėra simetriškai išdėstytas aplink pietų ašigalį.
„Tai daugelį metų kėlė marsiečių susidomėjimą“, - sako Giuranna. „Mars Express“ dėka planetų mokslininkai dabar supranta naują šio nuostabaus, svetimo pasaulio aspektą.
Šaltinis: ESA