Rovnako ako Zem, aj Mars má zamrznuté polárne čiapky, ale na rozdiel od Zeme sú tieto čiapky vyrobené z ľadu obsahujúceho oxid uhličitý a tiež z vodného ľadu. Problém je v tom, že zatiaľ čo zimná čiapka je symetrická okolo južného pólu, zvyšková čiapka je kompenzovaná približne o tri až štyri stupne. Na základe údajov z kozmickej lode Mars Express ESA vedci tvrdia, že na vine môžu byť dve veci: na marťanský meteorologický systém je zaujímavé, že najväčší dopadový kráter na Mars je, aj keď nie je nikde blízko južného pólu.
Marco Giuranna z Istituto di Fisica dello Spazio Interplanetario CNR (IFSI), Rím, Taliansko a jeho kolegovia pomocou planetárneho Fourierovho spektrometra (PFS) na palube Mars Express merali teplotu atmosféry Marsu od zeme do výšky 50 metrov. km nad južným polárnym regiónom.
Mapovali spôsob, akým sa atmosféra mení teplotu a ďalšie vlastnosti za viac ako pol milióna marťanských rokov, a monitorovali spôsob, akým sa oxid uhličitý v južnej ľadovej čiapke v priebehu jesene mení na Mars. „Nie je to jednoduchý postup. Zistili sme, že dva regionálne meteorologické systémy sa vyvinuli od polovice jesene do zimy, “hovorí Giuranna.
Tieto poveternostné systémy sú odvodené od silných vetra na východ, ktoré fúkajú priamo do povodia Hellas, najväčšej nárazovej štruktúry na Marse s priemerom 2300 km a hĺbkou 7 km. Hĺbka kráteru a prudký vzostup múrov odchyľujú vietor a vytvárajú tzv. Rossbyho vlny na Zemi. Toto vytvára nízkotlakový systém blízko južného pólu na západnej pologuli a vysokotlakový systém na východnej pologuli, opäť blízko južného pólu.
Giuranna zistila, že teplota nízkotlakového systému je často pod bodom kondenzácie oxidu uhličitého, takže plyn kondenzuje a padá z neba ako sneh a hromadí sa na zemi ako mráz. Vo vysokotlakovom systéme nie sú podmienky nikdy vhodné pre sneh, takže dochádza iba k zamrznutiu zeme. Južná polárna čiapka je teda vytvorená dvoma rôznymi mechanizmami.
Oblasti s rozsiahlou snehovou pokrývkou sa v lete nesublimujú, pretože odrážajú viac slnečného svetla späť do vesmíru ako povrchový mráz. Mrazené zrná majú tendenciu byť väčšie ako snehové zrná a majú drsnejšie povrchy. Hrubá textúra zachytáva viac slnečného žiarenia a vedie k sublimácii.
Takže v západnej oblasti južného polárneho uzáveru, ktorá je postavená zo snehu a mrazu, sa nielen usadzuje väčšie množstvo ľadu, ale aj pomalšie sublimuje počas leta, zatiaľ čo západná oblasť s mrazom úplne zmizne. To vysvetľuje, prečo zvyškový uzáver nie je symetricky umiestnený okolo južného pólu.
„Bola to už mnoho rokov marťanská zvedavosť,“ hovorí Giuranna. Vďaka programu Mars Express vedci z oblasti planéty teraz chápu nový aspekt tohto úžasného mimozemského sveta.
Zdroj: ESA