Uno studio condotto da SwRI identifica pennacchi di polvere nell'aria provenienti da fonti all'interno di gole nella megaduna del cratere Russell di Marte nella primavera marziana. I fenomeni del pennacchio supportano l'ipotesi che i blocchi di ghiaccio CO2 rimossi dallo sfiato del gas CO2 scivolino attivamente verso il basso in primavera, ridistribuendo la polvere. Pennacchi aerei sono stati osservati nelle immagini ottiche HiRISE e CTX acquisite da Mars Reconnaissance Orbiter nel 2007, 2012 e 2016 Crediti:NASA/JPL/Malin Space Systems (CTX) e NASA/JPL/Università dell'Arizona (HiRISE)]
Uno scienziato del Southwest Research Institute (SwRI) ha esaminato 11 anni di Marte di dati di immagine per comprendere i processi stagionali che creano gole lineari sulle pendici della megaduna nel cratere Russell su Marte. Nelle immagini di inizio primavera, catturato da due diverse fotocamere sul Mars Reconnaissance Orbiter, La dott.ssa Cynthia Dinwiddie di SwRI ha notato pennacchi di materiale polveroso nell'aria associati ai canali lineari delle dune sul pendio sottovento della duna di sabbia. Questi indizi indicano processi attivi che coinvolgono pezzi di CO . congelata 2 , o ghiaccio secco, scivolando lungo la duna di sabbia, sollevando sabbia e polvere lungo il percorso.
cratere Russell, su Marte, ospita la più grande duna di sabbia conosciuta del sistema solare, fornendo un luogo frequentemente ripreso per studiare l'attività di superficie moderna sul Pianeta Rosso.
"Per due decenni, gli scienziati planetari hanno avuto molte idee su come e quando molto a lungo, strette gole formatesi sulle dune di sabbia colpite dal gelo su Marte, " disse Dinwiddie, primo autore di un articolo che delinea una nuova ricerca che è stata accettata per la pubblicazione sulla rivista Lettere di ricerca geofisica . "Inizialmente, gli scienziati pensavano che le dune lineari fossero i resti di un tempo antico in cui il clima su Marte supportava l'acqua liquida sulla sua superficie. Quindi, l'imaging ripetuto ha mostrato che i cambiamenti stavano avvenendo ora, quando Marte è freddo e arido. Da allora sono state avanzate diverse ipotesi, di solito coinvolgendo sia CO 2 ghiaccio o ghiaccio d'acqua."
Altri scienziati hanno trovato immagini che mostrano CO . brillante 2 blocchi di ghiaccio a riposo nei canali delle dune, suggerendo una relazione causale tra i blocchi e le gole.
"In questo documento, offriamo nuove prove convincenti che lo sfiato di CO 2 il gas rimuove la CO 2 blocchi di ghiaccio che scolpiscono e modificano canali di dune lineari, " Dinwiddie ha detto. "Mentre sono presenti tracce di acqua condensata stagionalmente, si comporta come un innocente spettatore, non partecipare attivamente ai processi, ", ha affermato il coinvestigatore Dr. Tim Titus dell'U.S. Geological Survey.
Questi pennacchi aerei di materiale polveroso situati sul pendio sottovento di questa megaduna marziana erano un indizio importante, permettendo a uno scienziato SwRI di dedurre che pezzi di CO . congelata 2 , o ghiaccio secco, scivolare giù per i burroni in primavera, sollevando sabbia e polvere. Durante lo scorrimento attivo della CO 2 blocchi di ghiaccio non possono essere osservati in modo definitivo in questa immagine, dense nubi di detriti probabilmente nascondono blocchi di ghiaccio mobili. Credito HiRISE:NASA/JPL/Università dell'Arizona
Durante il cupo autunno e inverno marziano, le basse temperature condensano parte della CO 2 atmosfera sulla superficie del campo di dune, creando depositi di ghiaccio. Ricerche precedenti hanno dimostrato che in inverno e all'inizio della primavera, la lastra traslucida di CO 2 il ghiaccio permette alla radiazione solare di riscaldare la sabbia scura sotto il ghiaccio, provocando la transizione del ghiaccio in gas (o sublimazione) e la pressione nella zona di contatto. Questa CO . pressurizzata 2 il gas fuoriesce nell'atmosfera attraverso le zone deboli del ghiaccio, espellendo anche sabbia e polvere in un getto di gas.
Il materiale espulso ricade in superficie e forma macchie scure intorno allo sfiato. Questa ricerca propone che con il passare della stagione, lo sfiato ripetitivo rompe la lastra di ghiaccio in blocchi discreti su pendii ripidi vicino alla cresta della duna. Il gas di sfiato alla fine rimuove i blocchi, e li fa scivolare giù dal pendio, approfondendo e modificando canaloni esistenti o incidendone di nuovi.
I pennacchi aerei sono costituiti da polvere fine disturbata dal blocco scorrevole, considerando che la polvere grossolana viene ridepositata in prossimità dei calanchi, creando una stagione, frangia relativamente brillante intorno ai calanchi attivi. I blocchi di ghiaccio che emettono gas puliscono temporaneamente la polvere dalla sabbia scura del burrone, con conseguente variazione di luminosità (albedo) rivelatrice all'interno e intorno ai burroni.
"Osserviamo questo motivo luminoso di frange intorno ai burroni attivi per un breve periodo di tempo, dire, l'equivalente delle ultime tre settimane di ottobre, che è dall'inizio alla metà della primavera nell'emisfero meridionale della Terra, Dinwiddie disse. "Poco dopo queste vacanze di primavera, L'atmosfera polverosa di "Marte" ricopre l'area con una facciata più omogenea, disturbato solo da diavoli di polvere nella tarda primavera e in estate."
SwRI ha guidato questo programma, con la modellazione termica di ghiaccio e polvere fornita da Titus e dall'U.S. Geological Survey. Una sovvenzione del programma di analisi dei dati di Marte della NASA ha finanziato questo studio pilota di 12 mesi sui processi stagionali delle dune nel cratere Russell. Dinwiddie e Titus hanno proposto di estendere questa ricerca ad altri crateri nell'emisfero sud di Marte, dove i crateri forniscono trappole basse per l'accumulo di sabbia e la formazione di campi di dune colpite dal gelo.
