Liksom jorden har Mars frysta polarlock, men till skillnad från jorden är dessa mössor gjorda av koldioxidis samt vattenis. Problemet är att medan vinterlocket är symmetriskt kring sydpolen, kompenseras det återstående locket av cirka tre till fyra grader. Med hjälp av data från ESA: s Mars Express-rymdskepp säger forskare att två saker är att skylla: Martian vädersystem, och intressant, så är den största slagkratern på Mars - även om det inte finns någonstans nära sydpolen.
Med hjälp av Planet Fourier Spectrometer (PFS) ombord på Mars Express har Marco Giuranna från Istituto di Fisica dello Spazio Interplanetario CNR (IFSI), Rom, Italien och kollegor mät temperaturen på Mars 'atmosfär från marken upp till en höjd av 50 km över den södra polära regionen.
De kartlade hur atmosfären förändras i temperatur och andra egenskaper under mer än ett halvt marsår, och övervakade hur koldioxid byggs in i den södra iskappen när hösten förvandlas till vinter på Mars. â € tDet är inte en enkel process. Vi fann att två regionala vädersystem utvecklades från mitten av hösten till och med vintern, säger Giuranna.
Dessa vädersystem härstammar från starka vindar österut som blåser rakt in i Hellasbassängen, den största slagstrukturen på Mars med en diameter på 2300 km och ett djup på 7 km. Kraterens djup och väggarnas branta stigning avleder vindarna och skapar vad som kallas Rossby-vågor på jorden. Detta skapar ett lågt tryckssystem nära sydpolen på västra halvklotet och ett högtryckssystem på östra halvklotet, återigen nära sydpolen.
Giuranna fann att temperaturen i lågtryckssystemet ofta ligger under kondensationspunkten för koldioxid, så gasen kondenserar och faller från himlen som snö och byggs upp på marken som frost. I högtryckssystemet är förhållandena aldrig lämpliga för snö, så endast markfrost uppstår. Således byggs den södra polära kåpan av två olika mekanismer.
De områden som har omfattande snöskydd sublimerar inte på sommaren eftersom de reflekterar mer solljus tillbaka i rymden än ytfrosten. Frostkorn tenderar att vara större än snökorn och har råare ytor. Den trasiga strukturen fångar mer solljus och driver sublimeringen.
Så det västra området av det södra polarlocket, byggt av snö och frost, har inte bara en större mängd koldioxidis avsatt utan sublimerar också långsammare under sommaren, medan det västra området som är byggt av frost försvinner helt. Detta förklarar varför restkåpan inte är symmetriskt placerad runt sydpolen.
â € œDetta har varit en martianska nyfikenhet i många år, säger Giuranna. Tack vare Mars Express förstår planetforskare nu en ny fasett av denna fantastiska främmande värld.
Källa: ESA
