Risolto il mistero delle calotte polari di Marte


le origini delle spirali e del gigantesco canyon chiamato "Chasma Borale" nelle calotte polari marziane sono state a lungo un enorme mistero,ma adesso finalmente arriva una spiegazione

La strana forma delle calotte polari alte oltre 2 km e larghe quanto il Texas, che ricoprono il polo nord di Marte,è stato un grande mistero per ben 40 anni, ma nuovi risultati pubblicati su Nature il 27 maggio, hanno messo fine al mistero.

Le calotte polari di Marte sono state conosciute sin dai tempi delle prime viste con il telescopio, ma le immagini delle prime sonde spaziali hanno rivelato che la calotta polare nordica è caratterizzata da un enigmatica struttura a spirale, e da un enorme canyon.L'origine di queste strutture è stato oggetto di dibattito sin da quando sono state scoperte nel 1972.

Una delle ipotesi per spiegare il gigantesco conyon, chiamato Chasma Boreale, dice che il calore vulcanico ha sciolto il ghiaccio causando delle alluvioni catastrofiche che hanno hanno portato alla sua formazione. Altri scienziati hanno suggerito che il vento che spinge verso la vale dalla cima della calotta ha scavato il canyon nel ghiaccio.

particolare della struttura interna dello Chasma Boreale

Pure per le spirali sono state date tante diverse spiegazioni. Una di queste spiega queste spirali nel senso di fratture causate dal flusso del ghiaccio dal polo. Un altra ipotesi usa un modello che suggerisce che queste strutture sono il naturale risultato del riscaldamento solare e della conduzione laterale del calore nel ghiaccio.

Le due nuove ricerche, guidate da Jack Holt e Isaac Smith della Università del Texas, del Istituto Austin per la geofisica, usano dati presi dal SHARAD(Shallow Subsurface Radar), strumento presente sul Mars Reconnaissance Orbiter(MRO) per studiare la struttura interna della calotta di ghiaccio e scoprire cosi l'origine delle spirali e del canyon.

"SHARAD manda impulsi di onde radio dall'orbita, 700 volte al secondo," spiega Holt, "parte dell'energia viene riflessa dalla superficie, poi da interfacce sotterranee, nel caso in cui il materiale presente permetta alle onde radio di passare. Il radar a queste lunghezze d'onda(circa 20 metri) penetra il ghiaccio molto bene, ed è stato usato anche sulla Terra con aerei per mappare grandi porzioni delle calotte polari terrestri. "

"Mettendo insieme tutti i vari riflessi si può riuscire a ottenere un immagine di quello che si trova sotto la superficie" ha aggiunto Smith.

Holt spiega inoltre come che l'abilità di mappare non soltanto le caratteristiche in superficie ma anche la struttura interna della calotta " apre le porte per una migliore conoscenza riguardo a quello che poi osserviamo in superficie, fornendoci dati critici riguardo al suo contesto nel tempo.

Il Radar SHARAD ha analizzato gli strati del ghiaccio rilevandone la struttura interna.

Mappando la struttura tridimensionale della calotta polare nordica, Smith e Holt sono riusciti a determinare che sia le spirali che il Chasma Boreale hanno origine nei venti catabatici,che soffiano verso il basso dalla cima della calotta.

"Non stiamo dicendo che il vento li ha scolpiti, ma che il ruolo del vento in questo è stato fondamentale." ha spiegato Holt. "Il Chasma Boreale è una vecchia caratteristica che probabilmente preesisteva,dato che il ghiaccio nuovo non si è accumulato li, probabilmente per via dei venti che provengono dai punti più alti delle calotte polari. "

Holt ha inoltre scoperto prove riguardo ad un altro vecchio canyon che fu completamente riempito nel tempo. "Non rimane alcuna prova in superficie che indichi la sua presenza li precedentemente,comunque possiamo rilevarlo mappando la zona con il radar."

Pure le spirali sono probabilmente create e controllate dai venti. "I strati che vediamo dal radar mostrano che il vento trasporta i componenti del ghiaccio, perché varia da zona a zona in spessore ed elevazione. " Smith, autore principale, ha spiegato: " Il vento si muove lungo le spirali invece che attraverso di esse e muove il ghiaccio dalla parte superiore verso il basso, aggiungendo cosi spessore allo strato esistente ."

particolare della calotta polare marziana

Questo fa si che le spirali migrino controvento nel tempo, un fenomeno per la prima volta proposto da Alan Howard, un ricercatore dell'Università di Virginia, nel 1982. "Molte persone avevano proposto altre ipotesi suggerendo che si sbagliava", ha spiegato Smith, "Ma quando si analizza la sezione ipotetica della sua ricerca, è quasi identica a quello che abbiamo scoperto con il radar. Siamo stupefatti di quanto preciso sia stato Alan Howard predicendo quello che stiamo osservando."

Gli avvallamenti ghiacciati sono a forma di spirale per via della rotazione del pianeta. Man mano che i venti catabatici soffiano dal centro della calotta verso le latitudini più basse questi sono piegati dalle stesse forze che per esempio sulla terra causa i uragani a spirale.

I strati che Holt e Smith hanno mappato usando i dati radar suggeriscono anche che i flussi di ghiaccio sono molto più rari su Marte che sulla Terra. La mancanza di flussi significa che il ghiaccio polare marziano preserva strati molto più complessi di quanto ci si aspettava. " Questa complessità fornisce anche dei vincoli ben precisi riguardo ai processi climatici responsabili per la creazione dei strati. " ha spiegato Holt. "Saremmo eventualmente in grado di ricostruire i venti, ed i pattern di accumulazione lungo la calotta polare nel tempo. "

Holt ha in mente di usare gli antichi fondali polari rilevati con i dati del SHARAD insieme alle simulazioni del clima marziano per cercare di creare dei modelli per la formazione delle calotte polari. "Se riusciamo a creare le grandi strutture come Chasma Boreale, allora avremmo imparato davvero una cosa fondamentale riguardo al periodo climatico su Marte nel periodo analizzato."

i venti hanno portato alla formazione di dune nella regione vicino alla calotta polare

Smith e Holt hanno anche in mente di studiare gli effetti dell'inclinazione di Marte riguardo alla formazione della calotta polare.
"Dato che l'orbita di Marte e la sua inclinazione cambiano cosi tanto rispetto al sole, sarebbe bello vedere come questo influisce sui depositi di ghiaccio sulla calotta. Questo richiede ulteriore mappatura a radar e abbiamo già iniziato a farlo. " aggiunge l'autore.

"C'è ancora tantissima ricerca da fare riguardo a Marte, Il pianeta ha tantissimi misteri, alcuni dei quali non li conosciamo neanche ancora." ha concluso Smith.

http://www.universetoday.com/2010/05/26/mars-polar-cap-mystery-solved/

2 risposte a “Risolto il mistero delle calotte polari di Marte”

    • l'unica cosa interessante di un blog che parla di "foreste su marte" è come mai non si è neanche mai preso la briga di farsi una giratina sul sito del MRO, o la libreria del HiRISE.

      Non so.. per assurdo, tu pensa, potrebbe leggere come quelle strutture siano causata dal ghiaccio di diossido di carbonio che si scioglie e ghiaccia ad ogni stagione sotto la superficie per poi finire sopra.

      Veramente... io non capisco... ma davvero qualcuno guarda quelle foto è pensa che ci sono foreste ?????? Senza neanche minimamente pensare che forse potrebbe esserci una spiegazione ???? altro che inspiegabili misteriose strutture....

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