Lodowce polarne na Marsie są tam od dawna; chociaż nie zawsze miały ten sam rozmiar lub kształt. Obejmują obecnie powierzchnię między biegunami i około 60 ° szerokości geograficznej, ale Norbert Schorghofer z Institute for Astronomy i NASA Astrobiology Institute na Hawajach wykazał, że Mars miał co najmniej czterdzieści dużych epok lodowcowych w ciągu ostatnich pięciu milionów lat.
Lodowce marsjańskie są podzielone na trzy warstwy: masywny dolny arkusz, porowatą środkową warstwę i cienką, suchą, zakurzoną górną warstwę. Skład i zasięg pokrycia lodowego zmieniał się w jego długiej historii zarówno ze względu na wytrącanie się pary wodnej z atmosfery, jak i dyfuzję i kondensację wody z porów w lodzie.
„Chociaż żaden z tych dwóch mechanizmów sam w sobie nie może jednocześnie uwzględniać frakcji masowej i granicy szerokości obserwowanego lodu, ich połączenie zapewnia wystarczającą ilość lodu we właściwych miejscach”, powiedział Schorghofer.
W przeciwieństwie do Ziemi, Mars nie ma Księżyca, który utrzymywałby kontrolę przechyłu. Zamiast tego planeta jest w stanie przechylić się nawet o 10 stopni od swojego aktualnego kąta. Może to powodować ogromne różnice w wielkości pokryw lodowych.
Wcześniejsze badania lodu wykazały, że przesuwanie się lodu było w dużej mierze spowodowane zmiennym nachyleniem (nachyleniem) Marsa, a tym samym zmianami globalnych i lokalnych temperatur wpływających na poziomy wilgotności na całej planecie. Schorghofer zastosował modelowanie komputerowe, które uwzględnia warunki termiczne i atmosferyczne, a także wzrost i cofanie się pokryw lodowych. Jego badania pokazują, że przeniesienie pary wodnej z lodu do atmosfery i kondensacja tej wody z powrotem w lodzie głęboko zmieniły sposób, w jaki pokrywy lodowe stopiły się i ponownie zamarzły.
Bliżej biegunów ilość lodu zmienia się bardzo niewiele w czasie. Ale w pobliżu krawędzi arkuszy objętość lodu zmieniała się nawet o 100 000 km sześciennych podczas każdej epoki lodowcowej. Lodowe uchwyty miłosne Marsa również zmniejszyły swoją ogólną głębokość 60 cm w ciągu ostatnich 2,5 miliona lat.
Zrozumienie przyczyny epok lodowcowych na Marsie może pomóc nam dowiedzieć się więcej o historii klimatu innych planet, w tym Ziemi.
„Dynamiczny charakter pokryw lodowych sprawia, że Mars jest idealnym systemem do testowania i poszerzania naszej wiedzy o wymuszaniu klimatu astronomicznego. Wiele można się dowiedzieć o epokach lodowcowych na lądzie na podstawie badań marsjańskiej stratygrafii lodowej - dłuższy, czystszy i prostszy zapis niż na Ziemi - powiedział Schorghofer.
Kiedy Phoenix Mars Lander przybywa na Czerwoną Planetę w 2008 roku, może po prostu zobaczyć różne rodzaje warstw lodu, które przewiduje Schorghofer.
Oryginalne źródło: IfA