Апарат НАСА Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) виявив різка зміна обсягу атмосфери Марса в міру зміщення нахилу осі планети.

Цей процес може вплинути на стабільність рідкої води (у разі її існування на поверхні Марса) і збільшення частоти і сили пилових бур.

За допомогою «неглибокого підповерхневого радара» (Shallow Subsurface Radar, SHARAD) зонда дослідники виявили величезне родовище замороженої двоокису вуглецю (сухого льоду) на південному полюсі Червоної планети. Вчені підозрюють, що значна частина цієї речовини потрапляє в атмосферу і підвищує її масу при збільшенні нахилу Марса.

Родовище містить майже 12,5 тис. км ³ двоокису вуглецю (зіставно за обсягом з озером Верхнім). В атмосфері її всього лише в 1,25 рази більше. Наявність обвалів, причиною яких ставала сублімація льоду, та інші ознаки говорять про те, що родовище знаходиться у фазі розсіювання, щорічно збільшуючи концентрацію вуглекислого газу в атмосфері. Сьогодні його частка становить близько 95% (у більш товстої земній атмосфері – менше 0,04%).

«Ми давно знали про існування цієї шапки багаторічного льоду з двоокису вуглецю, що покривала водний лід, але там виявилося в 30 разів більше сухого льоду, ніж ми вважали", – відзначає провідний автор дослідження Роджер Філліпс із Південно-Західного дослідницького інституту (США), заступник керівника групи, яка обслуговує SHARAD.

Заморожений вуглекислий газ вдалося визначити не тільки за характеристиками відбитих радіохвиль, а й у зв'язку з видимими особливостями сублімації, типовими для сухого льоду.

Сьогодні співвідношення марсіанської двоокису вуглецю в твердому і газоподібному станах приблизно однаково. Вчені вважають, що іноді вона вся виявляється в атмосфері, а іноді – на поверхні. Збільшення атмосферної концентрації вуглекислого газу повинно призвести до посилення вітру і пилових бур, а також розширенню області, в якій вода здатна існувати в рідкому стані. Моделювання показало, що зміна маси атмосфери в кілька разів відбувається кожні 100 тис. років.

Зміна щільності атмосфери, викликане збільшенням концентрації вуглекислого газу, також приводить до посилення ефекту, пов'язаних зі зміною нахилу планети. Дослідники включили масу родовища двоокису вуглецю в кліматичну модель, що описує період, коли нахил Марса і орбітальні характеристики максимізують кількість сонячного світла, що потрапляє на південний полюс влітку. З'ясувалося, що в такий час середньорічне атмосферний тиск на планеті приблизно на 75% вище, ніж сьогодні.

«Нахил Марса з товщою вуглецевою атмосферою викликає парниквий ефект, в той час як наявність більш товстих крижаних шапок охолоджує планету, – підсумовує співавтор дослідження Роберт Хаберлі з Дослідницького центру НАСА ім. Еймса. – Наші розрахунки показують, що полярні шапки охолоджують сильніше, ніж парниковий ефект зігріває. На відміну від Землі, де товста і волога атмосфера створює дуже сильний парниковий ефект, атмосфера Марса дуже тонка і суха для цього ».

За матеріалами: Компьюлента

Tweet

Заможні регіони: Для чого насправді Потрібні вибори?