Полярные шапки марса фото


Полярные шапки — белые пятна на глобусе Марса и в буквальном, и в переносном смысле слова, это очень заметные детали даже с Земли, меняющие свои очертания в зависимости от времен года на Марсе — то разрастающиеся, то почти исчезающие. Когда на одном полушарии планеты на смену осени приходит зима, соответствующая шапка начинает расти, на другом полушарии в это время лето и там протекает обратный процесс. При этом в южном полушарии зимой холоднее, но зато летом теплее, чем в северном. С приходом весны полярная шапка начинает уменьшаться и к концу марсианского июля она почти исчезает на южном полюсе, северная же шапка намного больше. Такая картина повторяется из года в год.

Полярные шапки марса

В середине зимы полярные шапки занимают поверхность до 50° по широте. Нетающие, остаточные части шапок сформированы из мощных слоистых отложений. На снимках cделанных издалека они выглядят как вихреобразные образования, которые на более детальных снимках превращаются в систему уступов, террас и депрессий. Отложения, слагающие остаточные полярные шапки планеты, представляют собой слои льда, смешанного с тонкозернистым и лессоподобным материалом. Судя по температурному режиму полярных областей, в формировании остаточных («вечных») полярных шапок главную роль играет лед Н2O.


Инфракрасное картирование поверхности Марса показало, что в летний период температура северной полярной шапки не опускается ниже -70 °С. Это исключает возможность устойчивого существования (в этот период года) на шапках льда CO2. Северная остаточная шапка Марса в настоящее время гораздо крупнее (около 1000 км в поперечнике) своего южного аналога (около 300 км), поскольку южное полушарие в летний период находится в перигелии, т. е. заметно ближе к Солнцу.

Также, этому могло способствовать более низкое положение поверхности северного полушария. Здесь расположены обширные низменности, в которых в течение миллионов лет могли накапливаться мощные толщи тонкозернистого материала, сносимого с материковых возвышенностей южного полушария.. Такие осадочные отложения в условиях сурового климата Марса и могли стать наиболее крупным потенциальным резервуаром для накопления льда.

Полярные шапки марса фото


Таким образом, предполагается, что полярные образования Марса представляют собой вместилище значительных запасов водяного льда. При этом полярные шапки Марса состоят из двух слоев. Нижний, основной слой, c толщиной оцениваемой в сотни метров, образован обычным водяным льдом, смешанным с пылью, который сохраняется и в летний период. Это постоянные шапки. Наблюдаемые сезонные изменения полярных шапок происходят за счет верхнего слоя толщиной менее 1 метра, состоящего из твердой углекислоты, так называемого «сухого льда». Покрываемая этим слоем площадь быстро растет в зимний период, достигая параллели 50 градусов, а иногда и переходя этот рубеж. Весной с повышением температуры этот слой испаряется и остается лишь постоянная шапка.

На этом снимке ( вверху ), сделаннном 13 марта 1999 г в начале этапа картографирования Марса Глобал Сервейором, представлена Северная полярная шапка в ее летнем виде. Светлые области — остаточный водяной лед, который лежит все лето. Полоса темного материала, окружающего полярную шапку — песчаные ветровые дюны. Диаметр полярной шапки составляет примерно 1100 км в поперечнике.

Вот еще один снимок ( справа ) северной полярной шапки, сделанный весной 1999-го — в северном полушарии лето и полярная шапка заметно отступила. Снимок высокого разрешения показывает край отступающей шапки — ветровые светлые полосы слева снизу. Гряды и маленькие бугры и ямы сверху и справа — части слоистых отложений полярной шапки — наслоения пыли и льда, откладываемые тысячелетиями. Поле снимка — 2.6 км шириной, освещение — справа сверху.

Ниже находится мозаика снимков южного полюса Марса, сделанных аппаратом «Викинг 2″ в сентябре 1977г. Южный полюс находится ниже центра кадра у нижнего правого края полярной шапки. Поперечник шапки на этой мозаике порядка 400 км.


Полярные шапки марса фото

Следующая фотография ( справа внизу ) также показывает южную полярную шапку.. Снимок, полученный космическим аппаратом Марс Глобал Сервейор (Mars Global Surveyor) демонстрирует район, окружающий марсианскую полярную шапку, которая в разгар весны южного полушария имеет поперечник около 400 километров. В этот период ледяная шапка, состоящая в основном из замерзшего углекислого газа (сухого льда) с примесью водяного льда начинает уменьшаться в размерах, по мере того как льды сублимируются, т.е. переходят из твердого состояния сразу в газообразное. Вдоль нижней части снимка простираются туман и облака, состоящие из ледяных кристаллов, а справа вверху ближе к ночной стороне Красной планеты видны более темные области, уже освобожденные ото льда.

Данные, собранные Марс Глобал Сервейором, позволяют проследить, как меняются во времени размеры и плотность ледяных шапок. Результаты последних исследований говорят, что вдобавок к сезонным изменениям южная полярная шапка Марса в течение последних нескольких лет сократилась в размерах, что является ярким свидетельством изменения марсианского климата. При измеренной скорости уменьшения полярной шапки рост содержания углекислого газа в атмосфере может заметно увеличить атмосферное давление Марса, удвоив его за время порядка сотен или тысяч марсианских лет.


Полярные шапки марса фото

Следующий снимок ( слева )показывает участок остаточной (летней) южной полярной шапки Марса. Ее поверхность покрыта полигональной сетью мелких канав и большими округлыми ямами, образовавшимися из-за провалов. Неизвестно как образовались эти ямы и откуда у них такая удивительная округлая копытообразная форма. Ясно, что это провалы, значит какой-то материал снизу был устранен — вероятно лед. Глубина ям — несколько метров.

Размер снимка 3 на 3 км, разрешение — 1,5 м на пиксель.

Похоже на предыдущее и следующее изображение ( ниже ) — трудно объясним и загадочен механизм образования ландшафта, состоящего из плоских возвышенностей высотой около 4 метров и кругых впадин поперечником более 100 метров. Такая уникальная «сырная» топография встречается только на южной полярной шапке Марса. Предполагается, что в химическом составе поверхности здесь доминирует замерзший углекислый газ (сухой лед), которая и может играть существенную роль и в процессе возникновения странного ландшафта. На приведенном изображении, солнечный свет падает на марсианскую поверхность справа сверху. Данный снимок был получен в августе 1999 года космическим аппаратом Марс Глобал Сэрвейер.


Полярные шапки марса фото

На Земле геологи используют слоистые породы для чтения геологической истории. Еще один вид такой «летописи» представляют собой льды Гренландии и Антарктиды. Слоистые скалы и слоистые полярные отложения на Марсе могут сохранить аналогичную запись геологической истории планеты.

Полярные шапки марса фото

Марсианские северная и южная полярные шапки на больших площадях покрыты слоистыми отложениями. Cо времени открытия в начале 1970-х на эти полярные отложения ссылались как на свидетельство того, что марсианский климат циклически менялся. Предполагается, что детальное исследование полярных слоев выявило бы климатическую историю Марса так же, как колонки антарктического льда помогают выявить историю земного климата.

Данный снимок сделанный 30 июля 1998 г. показывает край постоянной полярной шапки. На склоне можно различить десятки слоев — намного больше, чем было видно на снимках Викингов в 1970-х. У слоев разная толщина, у некоторых меньше 10 метров, и разные физические свойства. Некоторые слои обрываются круче других, что означает большую прочность против эрозии. Более прочные слои, вероятно, чем-то сцементированы, скорее всего льдом. У всех слоев грубая текстура — результат эрозии.


Полярные шапки марса фото

Большое количество слоев отложений — важный факт, дающий надежду, что будущие исследования полярных отложений посадочными аппаратами и возможно человеком в конце концов прояснят историю марсианского климата, записанную в них.

Приблизительные оценки дают скорость отложений порядка 0.1 миллиметра в год. Значит 10-метровый слой накапливается за 100 000 лет — это совпадает с оценками цикличности марсианского климата, связанных с прецессией оси вращения планеты. Весна на Марсе — время пылевых бурь ( снимок внизу ) . Они возникают, когда испаряется замерзшая углекислота зимних полярных шапок, которые простираются до средних широт. Несколько факторов, складываясь, приводят к пылевым бурям: — атмосферное давление увеличивается с сублимацией замерзшего СО2, в более плотной атмосфере легче поднимается и дольше держится пыль. — устанавливается высокий температурный контраст между покрытой углекислотной изморозью и рядом лежащей оттаявшей поверхностями. Это вызывает ветры, дующие с краев полярной шапки — аналогично возникают ветры с высоких центральных областей шапок к более темным низким и теплым окраинным областям.


Полярные шапки марса фото

Источник: xmars.ru

Европейское космическое агентство опубликовало снимок северного полюса Марса, покрытого большими слоями льда. Фотография, сделанная космическим аппаратом Mars Express, примечательна не только как «справочное пособие» для исследователей Красной планеты, но и своим высоким разрешением, сопоставимым с профессиональной земной съёмкой.

Марс

По данным ESA, формирующиеся на полюсе Марса слои льда напоминают природную летопись: в течение года они незначительно смещаются, что приводит к изменению в их общем составе. В летнее время полюса постоянно покрыты водяным льдом, а с наступлением зимы он утолщается. Формируя подобную слоистую структуру, именно лёд может предоставить учёным ценную информацию об изменении климата на планете.


Марс

Каждый слой льда и пыли представляет собой часть истории произошедших с течением времени изменений, подобно кольцам на стволе дерева. Стоит отметить, что небольшие белые фрагменты, отчётливо различимые на фотографии — это не снег, а облака углекислого газа. Область с незначительной спиралью — это результат воздействия марсианских ветров. Используя гравитацию, они перемещают сухой, холодный воздух вниз по склону в более тёплые области.

Скачать снимок в оригинальном разрешении (59,43 МБ, формат TIF) можно по этой ссылке.

Источник: 

Источник: 4pda.ru

Как выглядят полярные шапки Марса?

Экстремальный климат Марса, отвечающий за наличие на четвертой от Солнца планете толстых слоев водяного льда, ответственен и за возникновение на полярных шапках планеты слоя замерзшего диоксида углерода, выпадающего из разреженной марсианской атмосферы поверх привычного нам льда, сообщает портал sciencealert.com. Крайне низкая плотность атмосферы вкупе с относительной удаленностью от Солнца обеспечивают в зимнее время среднюю температуру -143°C (-225°F), что в несколько раз ниже современных антарктических показателей. С помощью мощной полноцветной камеры HRSC ученым удалось рассмотреть процессы, происходящие на северном полюсе Марса, запечатлев уникальные явления, свойственные только этой планете Солнечной системы.


Кстати говоря, еще больше последних новостей о Марсе и связанных с ним открытиях вы можете найти в наших каналах в Telegram и Яндекс.Дзен.

Красные и коричневые марсианские впадины являются частью более крупного спирального узора впадин, которые расходятся от центра Северного полюса. Сверху они выглядят как узор из полос зебры. Ученые считают, что за создание этой необычной картины ответственны так называемые катабатические ветры, которые переносят плотный воздух на более низкие высоты. На красной планете они переносят холодный плотный воздух от полярных ледников и замерзших плато вниз к более низким высотам, представляющих собой долины и впадины. Из-за постоянного вращения планеты, льды северного полюса Марса испытывают на себе воздействие эффекта Кориолиса, который создает спиральный узор, исходящий от центра Северного полюса.

Читайте также: Марсианские океаны могли пахнуть сероводородом

Слои льда на полюсах красной планеты представляют особый интерес для ученых хотя бы уже потому, что содержат ключи к изменениям климата планеты на протяжении миллионов лет. По мере того, как лед тает и замерзает, он смешивается с пылью, постепенно оседающей на поверхности Марса, одновременно захватывая целый пласт вещества, находившегося на поверхности планеты в тот или иной промежуток времени. Исследователи утверждают, что слои древнего льда в свое время могли быть не только свидетелями влажного климата Марса в далекой древности, но и запечатлеть процессы, породившие знакомые нам огромные вулканы и кратеры планеты.

Источник: Hi-News.ru

8

  • 17.01.2020, 15:13
  • 5,402
Фотофакт: Как выглядит полярная шапка Марса

Пейзаж на снимке являет смесь оттенков, сменяющих друг друга своеобразными волнами.

Автоматическая межпланетная станция Европейского космического агентства «Марс-экспресс» передала на Землю снимки ледяной шапки марсианского северного полюса с яркими слоями льда, темными впадинами, а также признаками сильных ветров и штормовой активности, пишет National Geographic.

Пейзаж на снимке являет смесь оттенков, сменяющих друг друга своеобразными волнами: ярко-белый лед покрывает темно-красные и коричневые участки, занесенные марсианской пылью. Темно-красные и охристо-желтые впадины прорезываются из-под поверхности ледяной шапки. Они образуют часть более широкой системы неровностей, которые расходятся в стороны от центра ледяной шапки и закручиваются по спирали. Считается, что эти впадины сформировались в результате сочетания процессов, наиболее значимым из которых является ветровая эрозия, сообщает сайт ESA.

Фото: esa.int

Такие ветра называются катабатическими. Они часто возникают в районах с большой высотой и движутся под действием силы тяжести холодного сухого воздуха вниз по склону в более теплые районы. На них действует сила Кориолиса, что заставляет их отклоняться от прямого пути и формировать «водоворот», который мы видим.

Фото: esa.int
Фото: esa.int

Слева от центра видны несколько протяженных потоков облаков, расположенных перпендикулярно паре впадин. Считается, что они вызваны локальными штормами, которые поднимают пыль в марсианскую атмосферу, размывая при этом склоны и медленно изменяя их внешний вид.

Полюса и любые активные процессы, происходящие в этих регионах, являются особенно интересными областями Марса. Эти слои льда содержат информацию о прошлом планеты, особенно о том, как его климат эволюционировал и изменялся за последние несколько миллионов лет.

Источник: charter97.org


You May Also Like

About the Author: admind

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.