수년간 과학자들은 화성의 극지방에서 겨울 동안 얼어 붙은 이산화탄소 (일명 드라이 아이스)가 지표면의 대부분을 차지한다는 것을 이해했습니다. 봄 동안,이 얼음은 제자리에서 승화되어 얼음이 갈라지고 CO2의 제트가 분출되게합니다. 이로 인해 화성 남극 지역에 고유 한 '스파이더 (spiders)'라는 어두운 팬과 지형지 물이 형성됩니다.
지난 10 년 동안 연구원들은 해동이 반복적으로 성장하면서 이러한 기능이 해마다 바뀌는 것을 보지 못했습니다. 그러나 Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) HiRISE 카메라의 데이터를 사용하여 콜로라도 대학, Boulder 및 애리조나에있는 행성 과학 연구소의 연구팀은 처음으로 거미의 누적 성장을 관찰했습니다. 한 봄에서 다음 봄에.
거미는 여러 채널이 중앙 구덩이에 모이는 모양 때문에 소위 이름이 지정됩니다. 반면에 어두운 팬은 주변 얼음 시트보다 더 어두운 알베도 패치입니다. 한동안, 천문학 자들은 화성의 남극 지역에서 이러한 특징들을 관찰 해 왔으며, 여러 이론들이 그 기원에 따라 발전했다.
2007 년 콜로라도 볼더에있는 우주 과학 연구소의 휴 키퍼 (Hugh Kieffer)는 어두운 팬과 거미가 연결되어 있으며 두 가지 특징이 모두 봄 해동의 결과라고 이론화했다. 요컨대, 남극 지역이 더 많은 햇빛에 노출되는 화성의 봄철에는 태양 광선이 빙상을 관통하여 그 아래의 땅을 따뜻하게합니다.
이로 인해 얼음 아래에 가스 흐름이 형성되어 압력이 높아져 결국 얼음이 갈라져 간헐천이 발생합니다. 이 간헐천은 분출 후 표면의 바람을 가로 질러 미네랄 먼지와 모래를 퇴적하는 반면, 얼음의 균열은 자라면서 궤도에서 볼 수 있습니다. 이 설명은 널리 받아 들여졌지만 과학자들은이 과정을 실제로 관찰 할 수 없었습니다.
연구팀은 MRO의 고해상도 이미징 과학 실험 (HiRISE)의 데이터를 사용하여 3 년 동안 지속되고 성장한 남부 지역의 작은 통로를 찾을 수있었습니다. 스파이더 지형과 매우 유사 할뿐만 아니라 어두운 팬 사이트와 근접해있었습니다. 이로부터 그들은 형성 과정에있는 거미를 목격하고 있다고 판단했습니다.
콜로라도 대학 대기 및 우주 물리 연구소의 연구원 인 Ganna Portyankina 박사와 팀의 연구 논문 책임자 인 이메일을 통해 Space Magazine에 설명했습니다.
“이전에 CO² 제트로 인한 표면의 다른 변화를 관찰했습니다. 그러나 그것들은 모두 어두운 팬처럼 표면 알베도의 계절 변화이거나, 수명이 짧았고 내년에는 고랑처럼 사라졌습니다. 이번에이 트로프는 수년 동안 머물 렀으며, 우리가 큰 거미가 자라는 것을 기대하는 방식으로 수지상 유형의 연장을 개발했습니다.”
스파이더 지형과 비슷한 고랑은 과거 화성의 북극에서 발견되어 화성의 봄과 일치했습니다. 이러한 경우에, HiRISE 기기의 데이터를 사용하는 과학자들은 모래 언덕에서 작은 고랑이 보이는 것을보고했습니다. 그러나 북부 고랑의 전형적인 모습에서, 이것은 비 지속적인 연간 발생으로 여름 바람이 모래에 쌓일 때 사라집니다.
반면, 포트 얀키 나 박사와 그녀의 팀은 남극 지역에서 관찰 된 3 년 동안 지속되었다. 이 기간 동안 이러한 기능은 새로운 "기원"을 확장하고 개발하여 화성 거미와 유사한 수지상 패턴을 형성했습니다. 이것으로부터 그들은 이전에 관찰 된 북부 고랑이 같은 원인, 즉 가스 제거를 일으키는 승화가 있다고 결론 내렸다.
그러나 그들은 또한 북극 지역에서 모래 언덕 물질의 이동성이 높기 때문에 북부 고랑이 시간이 지남에 따라 발달하지 않는다고 결론 지었다. 차이점은 북쪽과 남쪽에 침식성 모래 물질이 존재하는 것으로 보이며, 이로 인해 거미 같은 통을 형성하는 침식 과정이 만들어 지거나 시작됩니다. 또한 지우십시오.
Portyankina 박사는“계절이 어두운 팬이있는 남극 지역의 많은 지역에 모래 침전물이 보이지 않는다”고 말했다. “해당 지역의 어두운 팬은 단지 화성의 모든 곳에 있기 때문에 단지 regolith와 먼지의 혼합 일 수도 있고, 심지어 그 자체로도 먼지 일 수도 있습니다. 가스 흐름에서. 기본적으로 오래된 간단한 샌드 블라스팅입니다. 즉, 해당 지역에서 거미를 더 쉽고 빠르게 조각 할 수 있어야합니다.”
다시 말해서, 빙상 아래에 모래가 존재하는 경우, 그 아래의지면이 더 굳을 수있다 (즉, 더 단단 할 것) 단일 계절주기 동안 채널을 다시 채우도록 느슨하게합니다. 요컨대, 거미 지형의 형성은 극 사이의 표면 조성의 차이에 의존하는 것으로 보인다.
또한 수년간 축적 된 HiRISE 데이터로부터 Portyankina 박사와 그의 팀은 화성의 남극 지역에서 현재 침식 속도를 측정 할 수있었습니다. 궁극적으로, 그들은 작은 거미 같은 고랑이 본격적인 거미가되기 위해서는 천년의 화성 년 (약 1,900 년)이 필요할 것으로 추정했다.
이 연구는 화성의 극지방을 형성하는 과정을 이해하는 데 계절적 변화와 현재의 침식이 새로운 지형적 특징의 생성으로 이어지는 방법을 이해하는 것이 중요하기 때문에 확실히 중요합니다. 우리가 승무원 임무와 정착이 현실이되는 날이 가까워지면서 이러한 과정이 행성을 어떻게 형성하는지 아는 것은 화성에서 물건을 이동하는 데 필수적입니다.
