Forskare har nu ett svar för de konstiga mörka fläckarna nära de södra polära iskapporna på Mars. De gav detaljerade bilder av de fläktformade mörka markeringarna, som vanligtvis är 15 till 46 meter (50 till 100 fot) tvärs över, och kan visas inom en vecka.
Varje vår för med sig våldsamma utbrott till Mars söderpolska iskapp, enligt forskare som tolkar nya observationer av NASA: s Mars Odyssey omloppsbana.
Strålar av koldioxidgas som bryter ut från iskåpan när den värms på våren bär mörk sand och damm högt uppe. Det mörka materialet faller tillbaka till ytan och skapar mörka fläckar på ishatt som länge har förundrat forskare. Att dra ut utbrotten av koldioxidgas under den uppvärmande ishallen löser fläckens gåta. Det avslöjar också att denna del av Mars är mycket mer dynamiskt aktiv än väntat för någon del av planeten.
"Om du var där, skulle du stå på en platta med koldioxidis," sade Phil Christensen från Arizona State University, Tempe, huvudutredare för Odyssees kamera. "Runt dig kastar brusande strålar med koldioxidgas sand och damm ett par hundra fot i luften."
Du känner också vibrationer genom dina rymddrävlar, sa han. "Den isplatta som du står på tas ut över marken av gastrycket vid isens bas."
Teamet började sin forskning i ett försök att förklara mystiska mörka fläckar, fläktliknande markeringar och spindelformade funktioner sett i bilder som kameror på Odyssey och på NASA: s Mars Global Surveyor har observerat på islocket vid Martian södra polen.
De mörka fläckarna, vanligtvis 15 till 46 meter (50 till 150 fot) breda och åtskilda flera hundra fot från varandra, visas varje södra vår när solen stiger över islocket. De varar i flera månader och försvinner sedan - bara för att dyka upp igen nästa år, efter att vinterkylan har deponerat ett färskt islager på locket. De flesta platser tycks till och med återkomma på samma platser.
En tidigare teori föreslog att fläckarna var fläckar av varm, bar mark som exponerades när isen försvann. Men kameran på Odyssey, som ser både i infraröd och våglängder med synligt ljus, upptäckte att fläckarna var nästan lika kalla som koldioxidisen, vilket tyder på att de bara var ett tunt lager av mörkt material som låg på toppen av isen kyld av det. För att förstå hur detta skikt produceras, använde Christensens team kameran - Imaging System för termisk utsläpp - för att samla mer än 200 bilder av ett område på iskåpan från slutet av vintern till midsommar.
Vissa platser förblev fläckfria i mer än 100 dagar och utvecklade sedan många fläckar på en vecka. Fanformade mörka markeringar bildades inte förrän dagar eller veckor efter att fläckarna dök upp, men ändå växte vissa fans till en halv mil i längd. Ännu mer förbryllande var ”spindlarnas” ursprung, grodde spår i ytan under isen. Spåren konvergerar vid punkter direkt under en plats.
"Nyckeln till att räkna ut spindlarna och fläckarna var att tänka genom en fysisk modell för vad som hände," sade Christensen. Processen börjar på den solfria polära vintern när koldioxid från atmosfären fryser till ett lager som är cirka tre meter tjockt ovanpå en permanent iska av vattenis, med ett tunt lager av mörk sand och damm däremellan. På våren når solljus som passerar genom skivan med koldioxidis det mörka materialet och värmer det nog att isen som berör marken sublimerar - förvandlas till gas.
Inte länge lyfter den svullnadsbehållaren av infångad gas plattan och så småningom bryter igenom på svaga ställen som blir ventilationsöppningar. Högtrycksgas bråter igenom med en hastighet på 161 kilometer per timme (100 miles per timme) eller mer. Under plattan eroderar gasen marken när den rusar mot ventilationsöppningarna, rymmer upp lösa partiklar av sand och snider spindelnätet av spår.
Christensen, Hugh Kieffer (U.S. Geological Survey, pensionerade) och Timothy Titus (USGS) rapporterar om den nya tolkningen i 17 augusti 2006, numret av tidskriften "Nature."
JPL, en avdelning vid California Institute of Technology, Pasadena, hanterar Mars Odyssey och Mars Global Surveyor-uppdrag för NASA: s vetenskapsmissionens direktorat. Odyssey's Thermal Emission Imaging System drivs av Arizona State University.
För ytterligare information om Odyssey och de nya resultaten, besök: http://www.nasa.gov/mars och http://themis.asu.edu.
Originalkälla: NASA / JPL News Release
