Βλέπουμε στοιχεία σχετικά με την επιφάνεια του Άρη για ένα βίαιο παρελθόν: τεράστιες ηφαιστειακές εκρήξεις, καταστροφικές πλημμύρες και μια επιφάνεια σημαδεμένη με κρατήρες. Οι τρισδιάστατες εικόνες από την κάμερα HiRISE στο Mars Reconnaissance Orbiter δείχνουν μοτίβα σε χοντρές στοίβες ιζηματογενών στρωμάτων βράχου, που σχηματίζονται από ένα κυκλικό κλίμα που πιθανότατα συνδέεται με την ταλάντευση του Άρη στον άξονά του.
Συνδυάζοντας πολλές εικόνες των πετρωμάτων από διαφορετικές οπτικές γωνίες, οι επιστήμονες μπόρεσαν να παράγουν τρισδιάστατες εικόνες, καθώς και μια δραματική ταινία flyby των στρωμάτων ιζημάτων. Με βάση ένα μοτίβο στρωμάτων μέσα σε στρώματα που βρέθηκαν σε μια περιοχή που ονομάζεται κρατήρας Becquerel, οι επιστήμονες προτείνουν ότι κάθε στρώμα σχηματίστηκε σε μια περίοδο περίπου 100.000 ετών και ότι αυτά τα στρώματα δημιουργήθηκαν από κυκλικές κλιματικές αλλαγές. Οι προεξοχές έχουν διαβρωθεί σε ανάχωμα στα δάπεδα των κρατήρων, με πολλές από τις στρώσεις να δείχνουν σχήμα σκαλοπατιού. Κάθε στρώμα έχει ακριβώς το ίδιο πάχος.
Κάθε 10 από τα στρώματα της «σκάλας» ομαδοποιούνται σε μια μεγαλύτερη μονάδα, την οποία υπολογίζει η ομάδα, με επικεφαλής τον Kevin Lewis του Τεχνολογικού Ινστιτούτου Καλιφόρνια, για μια περίοδο εκατομμυρίου ετών, και η Becquerel περιέχει 10 από αυτά τα πακέτα. Ένα εκατομμύριο χρόνια είναι η ίδια διάρκεια με τις περιοδικές διακυμάνσεις στην κλίση του Άρη, υποδηλώνοντας ότι οι κλιματικές μεταβολές που προκαλούνται από την κλίση παρήγαγαν το στρώμα. Κάθε δέσμη, λοιπόν, αντιπροσωπεύει κλιματικές διεργασίες καθώς ο πλανήτης γέρνει. Αυτή η κλίση ψύγει περιοδικά την περιοχή του Ισημερινού και θερμαίνει τους πόλους καθώς δέχονται περισσότερο ηλιακό φως.
"Λόγω της κλίμακας των στρωμάτων, οι μικρές παραλλαγές στην τροχιά του Άρη είναι ο καλύτερος υποψήφιος για τις σιωπηρές κλιματικές αλλαγές", δήλωσε ο Kevin Lewis του Ινστιτούτου Τεχνολογίας της Καλιφόρνιας, ο οποίος ηγήθηκε της μελέτης. "Αυτές είναι οι ίδιες αλλαγές που έχουν αποδειχθεί ότι ρυθμίζουν το ρυθμό των παγετώνων στη Γη και μπορούν επίσης να οδηγήσουν σε κυκλική στρώση ιζημάτων."
Η κλίση της Γης στον άξονά της κυμαίνεται μεταξύ 22,1 και 24,5 μοιρών για μια περίοδο 41.000 ετών. Η ίδια η κλίση είναι υπεύθυνη για εποχιακές διακυμάνσεις του κλίματος, επειδή το τμήμα της Γης που έχει κλίση προς τον ήλιο –και το οποίο δέχεται περισσότερες ώρες ηλιακού φωτός κατά τη διάρκεια μιας ημέρας– σταδιακά αλλάζει όλο το χρόνο. Κατά τη διάρκεια φάσεων χαμηλότερης κλίσης, οι πολικές περιοχές υπόκεινται λιγότερο σε εποχιακές διακυμάνσεις, οδηγώντας σε περιόδους παγετώματος.
Η κλίση του Άρη ποικίλλει κατά δεκάδες μοίρες σε κύκλο 100.000 ετών, παράγοντας ακόμη πιο δραματική παραλλαγή. Όταν η κλίση είναι χαμηλή, οι πόλοι είναι τα πιο κρύα μέρη στον πλανήτη, ενώ ο ήλιος βρίσκεται συνεχώς κοντά στον ισημερινό. Αυτό θα μπορούσε να αναγκάσει τα πτητικά στην ατμόσφαιρα, όπως το νερό και το διοξείδιο του άνθρακα, να μεταναστεύσουν στο poleward, όπου θα ήταν κλειδωμένα ως πάγος.
«Είναι εύκολο να ξεγελαστείς χωρίς να γνωρίζεις την τοπογραφία και να μετρήσεις τα στρώματα σε τρεις διαστάσεις», δήλωσε ο Alfred McEwen του Πανεπιστημίου της Αριζόνα, Tucson, κύριος ερευνητής της κάμερας και συν-συγγραφέας της εφημερίδας. "Με τις στερεοφωνικές πληροφορίες, είναι σαφές ότι υπάρχει ένα επαναλαμβανόμενο μοτίβο σε αυτά τα επίπεδα."
Πηγές: JPL, Caltech
