Китайский марсоход обнаружил, что климат Марса изменился 400 000 лет назад

Китайский марсоход Zhurong обнаружил доказательства резкого изменения климата Марса 400 000 лет назад в виде темных хребтов, лежащих на вершинах ярких дюн, которые рябью проходят по пескам равнины Утопия, которую исследует марсоход.

Ученые во главе с Ли Чуньлаем из Национальной астрономической обсерватории Китайской академии наук использовали инструменты марсохода в сочетании с наблюдениями с высоким разрешением с китайского орбитального аппарата Tianwen-1 Mars, чтобы поближе изучить большие песчаные дюны рядом с тем местом, где Чжужун приземлился в мае. 2021.

Серповидная форма дюн была размыта за сотни тысяч лет, с длинными темными гребнями, называемыми поперечными эоловыми гребнями (ТАР), образующимися на вершинах полей дюн, но, по-видимому, под другим углом, чем у продуваемых ветром дюн.

TAR наблюдались по всему Марсу в более низких средних широтах, но модели глобальной атмосферной циркуляции, описывающие направление ветров на Красной планете, до сих пор не могли объяснить, как могли образоваться эти особенности.

Исследование дюн Чжуронгом показало, что их тела в форме полумесяца состоят из более яркого материала под более темным материалом, который образует TAR. С орбиты Tianwen-1 наблюдал за 2262 яркими дюнами по всему Марсу, и, основываясь на количестве кратеров, образовавшихся на вершинах дюн, исследовательская группа оценивает, что они образовались между 2,1 миллиона и 400 000 лет назад.

Это означает, что темные TAR должны были образоваться поверх них в течение последних 400 000 лет. Эти даты совпадают с началом и концом последнего крупного ледникового периода Марса. То, что ТАР образовались под другим углом к дюнам, означает, что направление ветра в нижних средних широтах должно было измениться с окончанием ледникового периода.

Ледниковый период начался и закончился из-за изменений угла вращения Марса, вызванных циклами Миланковича. Эти циклы включают периодическое отклонение оси вращения планеты относительно плоскости ее орбиты, вызванное совместным действием гравитации Солнца, Юпитера и других планет, а также формой и прецессией орбиты планеты.

И Земля, и Марс испытывают эти циклы, соответствующие климатическим сдвигам. В случае с Марсом его угол вращения (называемый его наклоном) варьировался от 15 до 35 градусов в период от 2,1 миллиона до 400 000 лет назад, что нарушало его климат. Сегодня наклон Марса составляет около 25 градусов.

Несколько удивительно, что ледниковый период на Марсе не совсем такой, как на Земле. Как правило, марсианские ледниковые периоды сопровождаются повышением температуры на полюсах и перемещением водяного пара и пыли в средние широты, где они откладываются.

Во время последнего ледникового периода эта вода и пыль образовали слой толщиной в несколько метров, который все еще остается под поверхностью в некоторых местах ниже 60 градусов широты и почти везде выше 60 градусов.

Нынешняя геологическая эра на Марсе известна как амазонская эпоха, которая началась иногда между 3,55 и 1,88 миллиардами лет назад и определяется количеством столкновений за это время.

«Понимание амазонского климата необходимо для объяснения современного марсианского ландшафта, резервуаров летучих веществ и состояния атмосферы, а также для сопоставления этих текущих наблюдений и активных процессов с моделями древнего климата Марса», — говорится в заявлении Ли.

«Наблюдения за текущим климатом Марса могут помочь уточнить физические модели марсианского климата и эволюции ландшафта и даже сформировать новые парадигмы». Тем временем марсоход Zhurong впал в спячку во время долгой северной зимы на Марсе. Он еще не активирован, и его судьба остается неопределенной.