Tako kot Zemlja ima tudi Mars zamrznjene polarne kape, vendar so za razliko od Zemlje te kape izdelane iz ledu ogljikovega dioksida in tudi vodnega ledu. Težava je v tem, da je zimska kapa simetrična glede na južni pol, preostali pokrovček se izravna za kakšne tri do štiri stopinje. Znanstveniki na podlagi podatkov s vesoljskega plovila Mars Express ESA krivi za dve stvari: marsovski vremenski sistem in zanimivo, tako je največji udarni krater na Marsu - čeprav ga ni nikjer blizu južnega pola.
Z uporabo spektrometra planetarnega furijera (PFS) na krovu Mars Express, Marco Giuranna iz Istituto di Fisica dello Spazio Interplanetario CNR (IFSI), Rim, Italija in sodelavci so izmerili temperaturo Marsove atmosfere od tal do višine 50. km nad južnim polarnim območjem.
Začrtali so način, kako se atmosfera spreminja v temperaturnih in drugih značilnostih v več kot pol marsovskem letu, in spremljali, kako se ogljikov dioksid vgradi v južno ledeno kapico, ko se jesen na Marsu spremeni v zimo. „To ni preprost postopek. Ugotovili smo, da sta se od srede do zime razvila dva regionalna vremenska sistema, «pravi Giuranna.
Ti vremenski sistemi izhajajo iz močnih vzhodnih vetrov, ki pihajo naravnost v porečje Hellas, največjo udarno strukturo na Marsu s premerom 2300 km in globino 7 km. Globina kraterja in strm dvig sten odvračata vetrove in ustvarjata tako imenovane Rossbyjeve valove na Zemlji. Tako nastane sistem nizkega tlaka v bližini južnega pola na zahodni polobli in visokotlačni sistem na vzhodni polobli, spet blizu južnega pola.
Giuranna je ugotovila, da je temperatura nizkotlačnega sistema pogosto pod kondenzacijsko točko za ogljikov dioksid, zato se plin kondenzira in pade z neba kot sneg in se na mrazu nabere na tleh. V visokotlačnem sistemu pogoji za sneg nikoli niso primerni, zato pride le do zmrzali. Tako je južna polarna kapa zgrajena po dveh različnih mehanizmih.
Območja z obsežno snežno odejo poleti ne sublimirajo, ker odbijajo več sončne svetlobe nazaj v vesolje kot površinska zmrzal. Zmrzalna zrna so ponavadi večja od snežnih zrn in imajo bolj grobe površine. Raztrgana tekstura lovi več sončne svetlobe, kar vzbuja sublimacijo.
Tako zahodno območje južne polarne kape, zgrajeno iz snega in zmrzali, ne le da se odlaga večja količina ledu ogljikovega dioksida, ampak se poleti počasneje sublimira, medtem ko zahodno območje, zgrajeno iz zmrzali, popolnoma izgine. To pojasnjuje, zakaj preostali pokrov ni simetrično nameščen okoli južnega pola.
»To je bila marsovska radovednost že vrsto let,« pravi Giuranna. Zahvaljujoč Mars Expressu planetarni znanstveniki zdaj razumejo novo plat tega neverjetnega, tujerodnega sveta.
Vir: ESA
