Fotoğraf kredisi: UA
Mars'ın kutup buz kapaklarının spiral olukları güneş sistemindeki en esrarengiz yeryüzü şekilleri olarak adlandırıldı. Kızıl Gezegenin Kuzey ve Güney kutuplarından çıkan derin kanyonlar yüzlerce kilometreyi kaplıyor. Başka hiçbir gezegenin böyle yapıları yoktur.
Yeni bir oluk oluşumu modeli, tek başına ısıtma ve soğutmanın olağandışı desenleri oluşturmak için yeterli olduğunu göstermektedir. Önceki açıklamalar alternatif erime ve yeniden donma döngülerine odaklanmıştı, aynı zamanda rüzgâr veya değişen buz kapakları gerektiriyordu.
“Mars'a uygun spesifik parametreler uyguladım ve bunun dışında sadece spiraller değil, Mars'ta gördüğümüz şekle sahip spiraller de geldi.” dedi Tucson, Arizona Üniversitesi'nde yerbilimleri asistanı Jon Pelletier. “Doğru boşlukları vardı, doğru eğriliği vardı, birbirleriyle doğru ilişkileri vardı.”
Jeoloji dergisinin Nisan sayısında “Mars'ta spiral oluklar nasıl oluşur?” Adlı raporu yayınlandı. Olukların bilgisayar simülasyonlarından biri kapağı süslüyor.
Bir sarmalda oluşan buzlu kanyonların, bilim adamları 1976'da Viking uzay aracı tarafından ilk kez tespit edildiğinden beri şaşkınlık yarattı.
Kumullar ve nehir kanalları gibi yeryüzünde yeryüzü şekilleri inceleyen bir jeomorfolog olan Pelletier, düzenli aralıklarla yerleştirilmiş doğal desenler için bir sevgiye sahiptir.
Spiraller tasarıya uyuyor ve biyolojideki matematiksel desenler hakkında bir kitap okurken, balçık kalıpların oluşturduğu sarmal şekle çarptı. Balçık kalıbının nasıl büyüdüğünü açıklayan matematiksel denklemin jeolojik süreçlere de uygulanıp uygulanamayacağını merak etti.
“Spirallerin oluşması için bir reçete var” dedi. Bu yüzden Mars'taki durumu tanımlayan bilgileri kullanarak denedi.
Mars'taki sıcaklıklar yılın çoğunda donma noktasının altında. Pelletier, yaz aylarında çok kısa dönemlerde, kutup buz kapaklarındaki sıcaklıkların buzun biraz erimesine izin verecek kadar yüksek olduğunu söyledi.
Bu süre zarfında, buz yüzeyinde güneşe doğru dik bir taraf gösteren çatlakların veya çentiklerin biraz eriyebileceğini, çatlağı derinleştirip genişletebileceğini önermektedir. Güneşten gelen ısı da buza yayılır.
Buz küpleri bir dondurucunun içinde, Mars'ta buharlaştığında, eriyen buz sıvı su olmaktan ziyade buharlaşır.
Su buharı, küçük kanyonun soğuk, gölgeli tarafına çarptığında, yoğunlaşır ve donar. Kanyon genişler ve derinleşir, çünkü bir taraf ara sıra ısıtılırken diğer taraf her zaman soğuk kalır.
“Mars'taki ortam sıcaklıkları bu formu oluşturmak için doğru. Ve bu güneş sisteminde başka hiçbir yerde geçerli değil ”dedi. “Spiraller yaratılır çünkü erime belirli bir yere odaklanır.”
Pelletier, diferansiyel erime ve yeniden donmanın Mars'ın spiral oluklarının oluşumunda anahtar olduğunu söyledi.
Bu nedenle, ısıtma ve soğutma döngülerinin matematiksel açıklamalarını spiral üreten denkleme koydu ve bu tür binlerce döngüde neler olacağını tahmin etmek için bilgisayar simülasyonları yaptı. Modeline rüzgar veya kutup buz kapaklarının hareketini dahil etmedi.
Bilgisayar, spirallerdeki kusurlara kadar bile Mars'ta görülenlerle eşleşen desenler yaptı.
“Modelim, bu şeyler arasındaki boşluğu, nasıl kavisli olduklarını ve spiral özellik yaratmak için zamanla nasıl geliştiklerini tahmin ediyor” dedi.
“Birçok gezegen bilimi gördüğümüz görüntüler hakkında eğitimli tahminler yapmakla ilgilidir. Oraya gidemeyiz, saha deneyleri yapamayız ”dedi. “Sayısal modellerin geliştirilmesi, gördüğümüz formu oluşturmak için neyin önemli olduğuna dair güçlü öneriler sunuyor” ve bilim insanlarının varsayımlarını test etmelerine izin verdi.
Orijinal Kaynak: UA Haber Bülteni