Zagadka marsjańskich spiral wyjaśniona

Odkąd 40 lat temu ukazały się na zdjęciach sondy Mariner 9, nie dawały spokoju badaczom Marsa. Dziwne, spiralne formy w marsjańskiej czapie polarnej doczekały się wreszcie naukowego wyjaśnienia.

Jak dotąd wiadomo było jedynie, czym są. A mianowicie są to głębokie niecki w północnej czapie lodowej Czerwonej Planety, mające kształt spirali skręconej w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara.

Teraz amerykańscy uczeni Jack Holt oraz Isaac Smith, posługując się danymi radarowymi zgromadzonymi przez krążącą wokół Marsa sondę Mars Reconnaissance Orbiter (MRO), ustalili wewnętrzną strukturę tych tajemniczych lodowych form i rzucili światło na mechanizm ich powstawania.

Ich zdaniem, jest to sprawka wiatru, nasłonecznienia i tzw. siły Coriolisa. Ta ostatnia pojawia się zawsze, ilekroć ciało fizyczne porusza się w układzie obracającym się, znosząc je w lewo lub w prawo. Dotyczy to rzecz jasna także wiatru i wody, toteż na Ziemi siła ta odpowiada m. in. za charakterystyczne skręcenie huraganowych chmur oraz silniejsze podmywanie jednego z brzegów rzek.

Wracając do marsjańskich spiral, uczeni przypuszczają, że wiejące nad czapą polarną wiatry, wpadając w lodową nieckę, unoszą ze sobą parę wodną i cząsteczki lodu. Doleciwszy do przeciwległego stoku spowalniają i wskutek różnicy w nasłonecznieniu ochładzają się, osadzając tam lód. Podobny proces zachodzi na Antarktydzie, prowadząc do formowania się wędrujących lodowych wydm. Teraz wystarczy tylko odpowiednie ukształtowanie terenu (na Antarktydzie takie nie jest), które pozwoli wiatrom całkowicie poddać się działaniu siły Coriolisa, aby wyłonił się wielki spiralny wzór.

Holt i Smith zgłębili również naturę ogromnej rozpadliny Chasma Boreale, wcinającej się setki kilometrów wgłąb czapy polarnej (na zdjęciu widoczna w prawej części czapy). Dotychczas przypuszczano, że struktura ta liczy sobie kilka milionów lat. Radarowa analiza struktury lodu zalegającego na jej dnie prowadzi jednak do wniosku, że jej wiek należy liczyć w miliardach lat. Co więcej, wykryto również drugą rozpadlinę zbliżoną rozmiarami do Boreale, ale całkowicie ukrytą pod lodem.

Jak to często w nauce bywa, nowa teoria nie tylko tłumaczy obserwacje, ale również pozwala dostrzec związki z innymi teoriami i prowadzi do kolejnych pytań. Przyjmuje się, że w zamierzchłych czasach na Marsie doszło do dramatycznej zmiany klimatu, w wyniku której stał się on zimną, jałową pustynią. Być może pokłady polarnego marsjańskiego lodu pozwolą nam lepiej poznać przebieg i przyczyny tego klimatycznego kataklizmu.