Кілька років тому вчені помітили на Марсі химерні фігури, схожі на темні віяла. Нещодавні дослідження допомогли встановити, що за їхнє утворення відповідальний вуглекислий газ. В холодних умовах червоної планети він спочатку замерзає, а потім утворює гейзер.
Кругообіг вуглекислого газу
Хоча це холодна, мертва планета, Марс все ж має свою природну красу. Це зображення показує нам те, чого ми ніколи не побачимо на Землі.
Марс має лише тонку, неміцну атмосферу, більшу частину якої (95%) складає вуглекислий газ. Коли настає марсіанська зима, CO2 замерзає й утворює товстий шар на поверхні в полярних регіонах. Він лежить там у стані спокою місяцями.
З наближенням весни температура поступово підвищується. Сонячне світло проходить крізь напівпрозорий замерзлий шар CO2, зігріваючи ґрунт під ним.
Потепління сублімує замерзлий CO2 у пару, яка накопичується під твердим CO2. Зрештою, газ виходить через слабкі місця в льоду. Він може вивергатися у вигляді гейзерів, які викидають темнішу речовину на замерзлу поверхню.
Гейзери на Марсі
Камера HiRISE на орбітальному апараті NASA Mars Reconnaissance Orbiter отримала зображення цих гейзерів на Марсі в жовтні 2018 року. Вона також зробила інші знімки марсіанських СО2-гейзерів.
Деякі з марсіанських СО2-гейзерів вивергаються й створюють темні плями розміром до 1 км у діаметрі. Вони живляться значною енергією та можуть вивергатися зі швидкістю до 160 км/год.
Іноді виверження створюють темні області під льодом, схожі на павуків.
Вчені називають ці особливості аранеподібним рельєфом або павутинним рельєфом. Вони зустрічаються у вигляді скупчень, які надають поверхні зморшкуватого вигляду. Вчені NASA відтворили ці патерни в лабораторних тестах, щоб зрозуміти процеси, які стоять за їх формуванням.
Модель Кейффера
Процес, який пояснює, як кругообіг СО2 створює ці особливості, називається моделлю Кейффера. Х’ю Кейффер працював у Геологічній службі США, коли він і його колеги опублікували у 2006 році в журналі Nature статтю, що пояснює цю модель, під назвою «Струмені CO2, утворені сублімацією під напівпрозорою крижаною плитою в сезонній південній полярній крижаній шапці Марса».
«Ми припускаємо, що сезонна крижана шапка утворює непроникну, напівпрозору плиту з CO2 льоду, який сублімується з основи, створюючи газ високого тиску під плитою. Цей газ левітує лід, який врешті-решт розривається, утворюючи високошвидкісні викиди CO2, які вивергають частинки розміром з пісок струменями, утворюючи плями та розмиваючи канали», — пишуть Кайффер і його співавтори у своїй статті.
Можливо, люди упереджені, але немає нічого прекраснішого та величнішого за Землю. Покоління поетів оспівували її красу до такої міри, що вона межує з духовністю. Однак, коли справа доходить до CO2-гейзерів та природних візерунків, які вони створюють, Марс має те, чого немає на Землі.
За матеріалами: phys.org
