To vejrsystemer fundet på Mars

Om sommeren er Mars' iskappe skævt placeret i forhold til planetens sydpol.
3 oktober 2008

Forskere har i flere år undret sig over, at den sydlige iskappe på Mars om sommeren er skæv i forhold til planetens sydpol. Nu har data fra ESA's fartøj Mars Express opklaret fænomenet. Forklaringen ligger i særlige vejrforhold.

Ligesom Jorden har Mars en iskappe ved den sydlige pol. På Mars består kappen af kuldioxid-is. I løbet af sommeren på den sydlige halvkugle forsvinder meget af denne is. Tilbage bliver en mindre sommer-iskappe. Men hvor vinterkappen er symmetrisk ved den sydlige pol, er sommerkappen skæv.

Ved at anvende instrumentet PFS (Planetary Fourier Spectrometer) kunne Marco Giuranna fra Instituto di Fisica dello Spazio Interplanetario CNR i Rom sammen med sine kolleger måle temperaturen af planetens atmosfære fra overfladen op til en højde på 50 km over den sydlige halvkugle. Dermed kunne de følge, hvordan temperaturen og en række andre parametre ændres med årstiderne.

”Det er ikke en lineær proces. Vi har fundet ud af, at der bliver udviklet to regionale vejrsystemer fra midten af efteråret og gennem vinteren”, fortæller Marco Giuranna.

Disse vejrsystemer stammer fra stærke østenvinde, som karakteriserer den atmosfæriske cirkulation på Mars ved de midterste breddegrader. Disse vinde blæser lige ind i det største krater på Mars, der kaldes Hellas Basin. Krateret har en diameter på 2300 kilometer og en dybde på 7 kilometer. Dybden og sidernes stejle stigning afbøjer vindene og skaber det, der kaldes Rossby-bølger på Jorden. Disse bølger ændrer vindssystemets retning mod den sydlige pol. Dette skaber et kraftigt lavtrykssystem ved den sydlige pol ved Mars' vestlige halvkugle samt et højtrykssystem i den østlige halvkugle, også ved den sydlige pol.

Giuranna opdagede, at temperaturen i det vestlige lavtrykssystem ofte er under fortætningspunktet for kuldioxid. Dermed fortættes gassen og falder ned fra skyerne som sne. På jorden blander den sig med frost. I det østlige højtrykssystem er betingelserne for dannelse af sne aldrig til stede, så her forekommer der kun kuldioxid som frost på jorden. Dette viser, at den sydlige polar iskappe er bygget op af to forskellige mekanismer.

Områderne, der har et stort snedække, forsvinder ikke i løbet af sommeren, da der reflekteres mere sollys tilbage i rummet end fra frosten på overfladen. Den ujævne struktur får mere sollys, og giver derfor en større fordampning. Derfor har det vestlige område af den sydlige pol iskappe, der består af sne og frost, ikke kun en større mængde af kuldioxid is i sig, men der fordamper også mindre i løbet af sommeren. Derimod forsvinder det østlige områdes frost fuldstændig. Det forklarer, hvorfor den tilbageværende sommer-iskappe ikke er symmetrisk placeret ved den sydlige pol.

Copyright 2000 - 2014 © European Space Agency. All rights reserved.