Όπως και η Γη, ο Άρης έχει παγωμένα πολικά καπάκια, αλλά σε αντίθεση με τη Γη, αυτά τα καπάκια είναι κατασκευασμένα από πάγο διοξειδίου του άνθρακα, καθώς και πάγο νερού. Το πρόβλημα είναι ότι ενώ το χειμερινό καπάκι είναι συμμετρικό γύρω από τον νότιο πόλο, το υπόλοιπο καπάκι αντισταθμίζεται από περίπου τρεις έως τέσσερις μοίρες. Χρησιμοποιώντας δεδομένα από το διαστημικό σκάφος Mars Express της ESA, οι επιστήμονες λένε ότι ευθύνονται δύο πράγματα: το μετεωρολογικό σύστημα του Άρη και, ενδιαφέρον, είναι και ο μεγαλύτερος κρατήρας κρούσης στον Άρη - παρόλο που δεν είναι πουθενά κοντά στο νότιο πόλο.
Χρησιμοποιώντας το Planetary Fourier Spectrometer (PFS) επί του πλοίου Mars Express, ο Marco Giuranna του Istituto di Fisica dello Spazio Interplanetario CNR (IFSI), η Ρώμη, η Ιταλία και οι συνεργάτες του έχουν μετρήσει τη θερμοκρασία της ατμόσφαιρας του Άρη από το έδαφος σε υψόμετρο 50 χιλιόμετρα πάνω από τη νότια πολική περιοχή.
Χαρτογράφησαν τον τρόπο με τον οποίο η ατμόσφαιρα αλλάζει στη θερμοκρασία και άλλα χαρακτηριστικά σε περισσότερο από μισό Αριακό έτος, και παρακολούθησαν τον τρόπο με τον οποίο το διοξείδιο του άνθρακα δημιουργείται στο νότιο πάγο καθώς το φθινόπωρο μετατρέπεται σε χειμώνα στον Άρη. - Δεν είναι μια απλή διαδικασία. Βρήκαμε ότι δύο περιφερειακά καιρικά συστήματα αναπτύχθηκαν από τα μέσα του φθινοπώρου έως το χειμώνα, »λέει ο Giuranna.
Αυτά τα καιρικά συστήματα προέρχονται από ισχυρούς ανατολικούς ανέμους που φυσούν κατευθείαν στη λεκάνη της Ελλάδας, τη μεγαλύτερη δομή κρούσης στον Άρη με διάμετρο 2300 χλμ και βάθος 7 χλμ. Το βάθος του κρατήρα και η απότομη άνοδος των τοίχων εκτρέπουν τους ανέμους και δημιουργούν αυτά που ονομάζονται κύματα Rossby στη Γη. Αυτό δημιουργεί ένα σύστημα χαμηλής πίεσης κοντά στον νότιο πόλο στο δυτικό ημισφαίριο και ένα σύστημα υψηλής πίεσης στο ανατολικό ημισφαίριο, και πάλι κοντά στον νότιο πόλο.
Ο Giuranna διαπίστωσε ότι η θερμοκρασία του συστήματος χαμηλής πίεσης είναι συχνά κάτω από το σημείο συμπύκνωσης για το διοξείδιο του άνθρακα, έτσι το αέριο συμπυκνώνεται και πέφτει από τον ουρανό ως χιόνι και συσσωρεύεται στο έδαφος ως παγετός. Στο σύστημα υψηλής πίεσης, οι συνθήκες δεν είναι ποτέ κατάλληλες για το χιόνι, επομένως συμβαίνει μόνο παγετός εδάφους. Έτσι, το νότιο πολικό καπάκι είναι χτισμένο με δύο διαφορετικούς μηχανισμούς.
Οι περιοχές με εκτεταμένη κάλυψη χιονιού δεν εξαχνώνονται το καλοκαίρι, επειδή αντανακλούν περισσότερο φως του ήλιου πίσω στο διάστημα από τον παγετό της επιφάνειας. Οι κόκκοι παγετού τείνουν να είναι μεγαλύτεροι από τους κόκκους χιονιού και έχουν τραχύτερες επιφάνειες. Η τραχιά υφή παγιδεύει περισσότερο ηλιακό φως, οδηγώντας την εξάχνωση.
Έτσι, η δυτική περιοχή του νότιου πολικού καλύμματος, χτισμένη από χιόνι και παγετό, όχι μόνο έχει εναποθέσει μεγαλύτερη ποσότητα πάγου διοξειδίου του άνθρακα αλλά εξαλείφεται πιο αργά το καλοκαίρι, ενώ η δυτική περιοχή που είναι χτισμένη από παγετό εξαφανίζεται εντελώς. Αυτό εξηγεί γιατί το υπολειμματικό καπάκι δεν τοποθετείται συμμετρικά γύρω από το νότιο πόλο.
â € œΑυτό ήταν μια πολεμική περιέργεια για πολλά χρόνια », λέει η Giuranna. Χάρη στο Mars Express, οι πλανητικοί επιστήμονες καταλαβαίνουν τώρα μια νέα όψη αυτού του καταπληκτικού, εξωγήινου κόσμου.
Πηγή: ESA