मंगल के उत्तरी ध्रुव पर दो मील लंबी टेक्सास के आकार की बर्फ की टोपी के आकार ने वैज्ञानिकों को चालीस वर्षों तक हैरान कर दिया है, लेकिन 27 मई को पत्रिका में एक जोड़ी पत्र में प्रकाशित होने वाले नए परिणामों ने प्रकृति को विवाद में डाल दिया है। आराम।
मंगल के ध्रुवीय कैप को ग्रह के पहले दूरदर्शी विचारों के बाद से जाना जाता है, लेकिन शुरुआती अंतरिक्ष यान की छवियों से पता चला है कि उत्तरी ध्रुवीय टोपी को रहस्यपूर्ण गर्तों द्वारा बनाया गया है जो अपने केंद्र से सर्पिल, साथ ही साथ ग्रैंड कैन्यन की तुलना में बड़ा है। 1972 में पहली बार खोजे जाने के बाद से इन विशेषताओं की उत्पत्ति पर बहस हुई।
विशालकाय घाटी की व्याख्या करने के लिए एक परिकल्पना, जिसे चस्मा बोरेले कहा जाता है, यह है कि ज्वालामुखी की गर्मी ने बर्फ को पिघला दिया और एक भयावह बाढ़ का कारण बन गया जिसने चैस्सम का गठन किया। अन्य वैज्ञानिकों ने सुझाव दिया है कि टोपी के शीर्ष से डाउनहिल की हवा को बर्फ से नक्काशीदार चस्मा बोरियाल के ऊपर से ढोएं।
सर्पिल गर्तों के लिए भी कई स्पष्टीकरण दिए गए हैं। एक कुंड को ध्रुव से बर्फ के प्रवाह के कारण होने वाले फ्रैक्चर के रूप में समझाता है। एक अन्य मॉडल का उपयोग यह बताने के लिए करता है कि कुंड बर्फ में सौर ताप और पार्श्व ऊष्मा चालन का स्वाभाविक परिणाम है।
ऑस्टिन के इंस्टीट्यूट ऑफ जियोफिजिक्स में टेक्सास विश्वविद्यालय के जैक होल्ट और इसहाक स्मिथ के नेतृत्व में दो नए पत्रों ने मार्स रिकॉनिस्सेंस ऑर्बिटर (एमआरओ) पर आइस कैप की आंतरिक संरचना का अध्ययन करने के लिए श्लोओ सबसर्फेस राडार (SHARAD) के डेटा का इस्तेमाल किया। और कुंडों और चैस की उत्पत्ति का पता लगाएं।
"SHARAD ने कक्षा से 700 बार प्रति सेकंड रेडियो तरंगों के दालों को भेजा," होल्ट ने समझाया। “कुछ ऊर्जा सतह से परिलक्षित होती है, और फिर उपसतह इंटरफेस से अगर हस्तक्षेप करने वाली सामग्री रेडियो तरंगों को घुसने देती है। इस तरंग दैर्ध्य (लगभग 20 मीटर) पर रडार बहुत अच्छी तरह से बर्फ में प्रवेश करता है, और इसका उपयोग पृथ्वी पर हवाई जहाज से पृथ्वी की बर्फ की चादर के बड़े हिस्से को मैप करने के लिए किया गया है। "
“सभी प्रतिबिंबों को एक साथ रखने से, जो नीचे स्थित है उसकी एक छवि बना सकता है
सतह, ”स्मिथ ने कहा।
होल्ट ने बताया कि न केवल सतह की विशेषताओं बल्कि आइस कैप की आंतरिक संरचना "मैप करने की क्षमता" यह समझने के लिए दरवाजा खोलती है कि हम समय पर महत्वपूर्ण संदर्भ प्रदान करके सतह पर क्या देखते हैं।
उत्तरी ध्रुवीय आइस कैप की त्रि-आयामी संरचना की मैपिंग करके, स्मिथ और होल्ट ने निर्धारित किया है कि दोनों ट्रफ और चस्मा बोरियाल काटाबैटिक हवाओं द्वारा बनाई गई थीं, जो आइस कैप के ऊपर से नीचे की ओर बहती हैं।
"हम यह नहीं कह रहे हैं कि वे हवा से उकेरे गए थे, बल्कि उनके गठन और विकास में पवन की एक मजबूत भूमिका थी।" होल्ट ने कहा। "Chasma Boreale एक पुरानी विशेषता है जो बनी हुई है क्योंकि नई बर्फ वहां जमा नहीं हुई, संभवतः बर्फ की टोपी पर उच्चतम बिंदु से आने वाली हवाओं के कारण।"
होल्ट ने एक अन्य पुरानी घाटी के लिए भी सबूत खोजे जो समय के साथ पूरी तरह से भर गई है। होल्ट ने कहा, "सतह पर कोई सबूत नहीं है कि यह इंगित करने के लिए बनी रहे कि यह पहले था।" "हालांकि, हम इसे रडार डेटा में मैप कर सकते हैं।"
सर्पिल गर्त इसी तरह हवा से नियंत्रित होते हैं। "राडार परतों को हम हवा के परिवहन के लिए सबूत दिखाते हैं क्योंकि वे गर्त और ऊंचाई में भिन्न होते हैं [गर्त में]," गर्त पेपर के प्रमुख लेखक स्मिथ ने समझाया। "हवा इसके माध्यम से गर्त में चली जाती है [और] ऊपर की ओर से बर्फ ले जाती है (जिससे वे परत को पतला करते हैं) नीचे की तरफ (मौजूदा परत में और अधिक जोड़ते हुए)।"
यह सर्पिल गर्त समय के साथ ऊपर की ओर पलायन करने का कारण बनता है, 1982 में वर्जीनिया विश्वविद्यालय के एक शोधकर्ता एलन हावर्ड द्वारा प्रस्तावित एक घटना, "कई लोगों ने अन्य परिकल्पनाओं का प्रस्ताव रखा, जिसमें सुझाव दिया गया कि वह गलत था," स्मिथ ने कहा। “लेकिन जब आप उनके पेपर से काल्पनिक क्रॉस सेक्शन को देखते हैं, तो यह लगभग वैसा ही दिखता है जैसा कि हम रडार डेटा में देखते हैं। हम चकित थे कि एलन हॉवर्ड ने कितनी सटीक भविष्यवाणी की कि हम क्या करेंगे
देख।"
ग्रह के घूमने के कारण कुंड सर्पिल आकार का है। जैसा कि काटाबैटिक हवाएं कैप के केंद्र से निचले अक्षांशों तक उड़ती हैं, वे उसी "कोरिओलिस बल" द्वारा मुड़ जाती हैं जो पृथ्वी पर सर्पिल तूफान का कारण बनता है।
राडार डेटा का उपयोग करके होल्ट और स्मिथ की मैपिंग करने वाली परतें यह भी बताती हैं कि मंगल पर बर्फ के प्रवाह पृथ्वी की तुलना में बहुत कम हैं। प्रवाह की कमी का मतलब है कि मंगल पर ध्रुवीय बर्फ अपेक्षा से अधिक जटिल परतों को संरक्षित करती है। होल्ट ने कहा, "यह जटिलता [परतों] के लिए जिम्मेदार जलवायु प्रक्रियाओं पर बहुत विशिष्ट बाधाएं प्रदान करती है।" "हम अंततः ध्रुवीय टोपी में और समय के माध्यम से हवाओं और संचय पैटर्न को फिर से बनाने में सक्षम होंगे।"
होल्ट योजना में ध्रुवीय टोपी के गठन को मॉडल करने के लिए शहीद जलवायु के सिमुलेशन के साथ SHARAD डेटा से निकले प्राचीन ध्रुवीय परिदृश्य का उपयोग करने की योजना है। "यदि हम मॉडल में चस्मा बोरियाल [जैसी प्रमुख विशेषताओं को फिर से बना सकते हैं], तो हमने उस अवधि में मंगल ग्रह पर जलवायु के बारे में बहुत कुछ सीखा होगा।"
स्मिथ और होल्ट ने आइस कैप के निर्माण पर मंगल के झुकाव के प्रभाव का अध्ययन करने की भी योजना बनाई है। "क्योंकि मंगल की कक्षा और झुकाव सूर्य के संबंध में बहुत बदल जाता है, यह देखना अच्छा होगा कि कैसे टोपी पर बर्फ का जमाव प्रभावित हुआ है।" इसके लिए बहुत अधिक मानचित्रण की आवश्यकता है, और हम पहले ही उस प्रक्रिया को शुरू कर चुके हैं, ”स्मिथ ने कहा।
"अभी भी मंगल ग्रह पर बहुत शोध करना है," स्मिथ ने कहा। "ग्रह में बहुत सारे रहस्य हैं, जिनमें से कुछ को हमने अभी तक खोजा नहीं है।"
