Астрономія
Астрономія

Смуги валунів вказали на принаймні шість зледенінь у минулому Марса

Дослідники визначили, що смуги валунів на марсіанських льодовикових відкладеннях вказують на численні епізоди накопичення льоду та його руху. Про це вони пишуть у журналі Proceedings of the National Academies of Sciences. Вчені повідомляють про принаймні п'ять або шість льодовикових та міжльодовикових періодів, які відбувалися через зміни в орбіті планети і тривали від десятків до сотень мільйонів років.

NASA, Goddard Space Flight Center Scientific Visualization Studio Mars Orbiter Camera data.  NASA, JPL, Malin Space Science Systems 

NASA, Goddard Space Flight Center Scientific Visualization Studio Mars Orbiter Camera data. NASA, JPL, Malin Space Science Systems

Звідки на Марсі сліди льодовиків?

Як і Земля, Марс періодично переживає зледеніння та міжльодовикові кліматичні умови. На це вказують вкриті уламками льодовикові форми рельєфу, широко поширені на Червоній планеті між 30 і 60 градусами широти. Вони утворилися в Амазонський період, що розпочався близько 3 мільярдів років тому і триває дотепер. Зледеніння середніх широт відбуваються на Марсі через коливання його орбіти. Майже всі покриті уламками марсіанські льодовикові форми рельєфу датуються недавнім амазонським періодом (останні 300 - 800 мільйонів років). Хаотична еволюція похилості орбіти Марса раніше останніх 20 мільйонів років не дозволяє вказати, чи осідав неполярний лід неперервно протягом усього нещодавнього амазонського «льодовикового» періоду, чи накопичення та просування льодовиків були епізодичним.

Яке дослідження провели вчені?

Астрономи вирішили з’ясувати, як саме відбувалися зледеніння на Марсі. Для цього вони проаналізували зображення 45 льодовикових ландшафтів планети (5 у південній, 40 у північній півкулі). Їх створила камера HiRISE з високою роздільною здатністю, встановлена на борту апарата Mars Reconnaissance Orbiter. Команда приділила увагу так званим лопатевим наносним околицям (lobate debris aprons), тобто ділянкам із валунами під обривами.

Приклад лопатевої наносної околиці. Jim Secosky, NASA / Wikimedia Commons

Приклад лопатевої наносної околиці. Jim Secosky, NASA / Wikimedia Commons

Якщо б накопичення льоду відбувалося під час одного тривалого епізоду, валуни, які опиняються у цих ландшафтах, повинні бути випадковим чином розподілені поверхнею. Якщо, однак, накопичення та просування льоду з часом були епізодичними, розподіл валунів повинен бути аналогічним візерункам, що утворюються на льодовиках Землі.

Що показали результати?

Дослідники ідентифікували близько 60 тисяч валунів та продемонстрували, що вони об’єднані в смуги, які стають все більш численними із збільшенням широти, довжини лопатевої околиці та орієнтації потоку до полюсів. За аналогією із Землею вони припускають, що досліджувані ландшафти переживали багаторазові цикли накопичення льоду з подальшою дестабілізацією, що і призвело до такої картини. Таким чином, за підрахунками вчених, за останні 300-800 мільйонів років на Марсі відбулося як мінімум 6 зледенінь.

Порівняння трьох льодовикових ландшафтів Марса (на фото) з льодовиками Землі (схема). Joe Levy/Colgate University

Порівняння трьох льодовикових ландшафтів Марса (на фото) з льодовиками Землі (схема). Joe Levy/Colgate University