Mars kumlu bir gezegendir ve Mars Keşif Yörüngesi'ndeki (MRO) HiRISE kamera bize Mars kum tepelerinin tonlarca güzel fotoğrafını vermiştir. Ancak Mars'ın kumulları, Dünya'daki kumullardan çok farklıdır. Hareketleri Dünya kumullarından farklı faktörler tarafından yönetilir.
Mars'taki kum tepelerinin hareketi bilim adamları için ilgi çekicidir. Rüzgarların onları ne kadar hareket ettirdiği ve nereye yatırıldıkları, önemli sorulardan bazıları. Tüm kumul süreçlerinin incelenmesi atmosferik ve sedimanter bilime katkıda bulunur.
“Bu çalışma HiRISE olmadan yapılamazdı.”
Matthew Chojnacki, Baş Yazar, Arizona Üniversitesi.
Arizona Üniversitesi Gezegensel Bilimler Laboratuvarı'ndan bir gezegen bilim insanı ekibi Mars'ta kum tepelerinin ayrıntılı bir analizini yaptı. U Üniversitesi'nden yardımcı bilim adamı Matthew Chojnacki, Jeoloji dergisinde yayınlanan çalışmayı yönetti. Belgeye “Mars'ın yüksek kum akısı bölgelerinde sınır durumu kontrolleri” deniyor.
Çalışma, Mars'taki büyük ölçekli özelliklerin ve yerşekillerinin sıcaklık farklılıklarının Mars kumullarında güçlü bir rol oynadığını buldu. Aynı şey Dünya'da da geçerli değil.
Ekip, çabalarını büyük kum tepeleri olan Mars bölgelerine odakladı. Chojnacki, “Mars'ın farklı bölgelerinde büyük kum tepeleri bulunduğundan, bunlar değişiklik aramak için iyi yerler” dedi.
“Bilmek istedik: Kumun gezegen boyunca tekdüze hareketi mi yoksa bazı bölgelerde diğerlerine göre daha mı gelişmiş?” Dedi Chojnacki. "Kumulların Mars'ta hareket hızını ve hacmini ölçtük." Araştırmacılar, 49 kumul alanını kapsayan 54 kumul alanı için kum hacimlerini, kumul göç oranlarını ve yükseklikleri haritaladılar.
“Küçük bir lisans öğrencisi ordumuz var…”
Matthew Chojnacki, Arizona Üniversitesi
Ekip, kum tepelerini incelemek için HiRISE'ye (Yüksek Çözünürlüklü Görüntüleme Bilimi Deneyi) güvendi. HiRISE, Mars Keşif Yörüngesinde. Yüksek çözünürlüklü görüntülerde Mars yüzeyinin yaklaşık% 3'ünü eşledi.
HiRISE ekibinin bir üyesi olan Chojnacki, “Bu çalışma HiRISE olmadan yapılamazdı” dedi. “Veriler sadece görüntülerden gelmedi, aynı zamanda Sarah Sutton ile birlikte yönettiğim fotogrametri laboratuvarımızdan elde edildi.. Yarı zamanlı çalışan ve ince ölçekli topografya sağlayan bu dijital arazi modellerini oluşturan küçük bir lisans öğrencileri ordumuz var. ”
Ne buldular?
“Dünyadaki iş faktörleri Mars'tan farklı.”
Matthew Chojnacki, Baş Yazar, Arizona Üniversitesi
Bu çalışmada ekip, 2 metre ila 122 metre boyunda (6 ila 400 feet) değişen gözlem tepeleri buldu. Kumul hareketi, Dünya yılı başına yaklaşık 0.6 (2 ft) olarak saat edilmiştir. Bu, Dünya üzerindeki kum tepeleriyle kesin bir sözleşmedir. Dünyadaki en hızlı hareket eden kumullardan bazıları Kuzey Afrika'da ve yılda yaklaşık 30,5 metre (100 ft.) Hızla hareket ediyor.
Gezegensel bilim adamları, Marslı kumulların doğasını tartıştılar, eski geçmişten kalma olup olmadıklarını mı, yoksa hala aktif olarak yaratıldıklarını ve yüzeyde hareket edip etmediklerini merak ettiler. Şimdi biliyoruz. Mars kumul hareketi açısından tembel bir gezegen olabilir, ancak hala aktif.
Mars'ta, atmosfer burada Dünya'dan çok daha incedir ve bu sonuçları anlamak için anahtar budur. Temel olarak, rüzgar kum tepelerini Dünya'da olduğu gibi hareket ettirecek kadar güçlü değildir. Başka faktörler olmalı.
Mars'ta yapılan araştırma, yapısal fossalarda - kraterler, kanyonlar, çatlaklar ve çatlaklar - ayrıca volkanik kalıntılar, kutup havzaları ve kraterleri çevreleyen ovalarda aktif, rüzgar biçimli kum ve toz yatakları buldu.
Ancak şaşırtıcı bir şekilde, en büyük kum hareketlerinin üç farklı yer biçimine yakın olduğu bulundu: Syrtis Major, Hellespontus Montes ve North Polar Erg.
Syrtis Major, Mars'ta albedo özelliği adı verilen karanlık bir noktadır. Isidis Darbe Havzasının hemen batısındadır. Bölgedeki bazaltik kaya ve kum örtüsünün olmaması nedeniyle karanlık. Yazarlar, buradaki kum hareketinin 4 ila 5 km derinliğindeki yakındaki Isidis Havzası'ndan güçlü bir şekilde etkilendiğini söylüyor.
Hellespontus Montes, kabaca kuzey-güney yönünde uzanan 711 km uzunluğunda bir dağdır. Aynı zamanda bir albedo özelliğidir. Noachus Üçgeni'nde bulunur. Ekip, mevsimsel CO2 dalgalanmasının burada kumul oluşumunda rol oynadığını buldu.
Kuzey Kutbu Erg kuzey enlemlerinde yüksek bir kum denizidir. Vastitas Borealis olarak da bilinir. Tüm kutup bölgesini çevreler. Kuzey Kutbu Erg Mars'taki en aktif kumul bölgesidir. Ekip, mevsimsel CO2'nin buradaki harekete katkıda bulunduğunu keşfetti. CO2 donduğunda kum büyük ölçüde yerine kilitlenir ve daha sonra eriyik, indirgenmiş albedo nedeniyle kum hareketine katkıda bulunur.
Bu üç büyük bölge neden en büyük kumul hareketini gördü? Onları ayıran nedir? Bir kere coğrafyada keskin geçişler. Ayrıca yüzey sıcaklıkları. Dünya'da, bu faktörlerin hiçbiri kumul hareketini şekillendirmez.
Chojnacki, “Bunlar karasal jeolojide bulacağınız faktörler değil,” dedi. “Dünyadaki iş faktörleri Mars'tan farklı. Örneğin, yüzeye yakın yeraltı suyu veya bölgede yetişen bitkiler kumul kum hareketini geciktirir. ”
Ekip, jeolojik oluşumlardaki büyük geçişlerin Mars kumul göçünü şekillendirdiği sonucuna vardı. Syrtis Major gibi albedo özelliklerinin yakınındaki sıcaklık değişikliklerine yardımcı olur.
Ekip ayrıca parlak tozla dolu küçük havzaların yakınında kum hareketinin daha büyük olduğunu buldu. “Parlak bir havza güneş ışığını yansıtır ve havayı zeminin karanlık olduğu çevreleyen alanlardan çok daha hızlı bir şekilde ısıtır,” dedi Chojnacki, “hava havzayı havza kenarına doğru hareket ettirerek rüzgarı harekete geçirecek ve onunla birlikte, kum.
Bu çalışma, yazarların makalelerinde söylediği gibi, “büyük ölçekli topografik ve termofiziksel değişkenlerin Mars'ta kum akılarının sürülmesinde öncü bir rol oynadığını” açıkça ortaya koymaktadır. Yazarlar ayrıca bu çalışmanın sonuçlarının, kolayca izlenemeyen ve gelecekteki potansiyel olarak yaşanabilir eski sahaları incelemek için etkileri olabilecek gelecekteki görevlerin planlanmasına yardımcı olacağını söylüyor.
