|
Ледники стекали медленно на древнем Марсе
|
|
|
|
Вес и шлифовальное движение ледников вырезали характерные долины и фьорды на поверхности Земли. Поскольку на Марсе нет подобных ландшафтов, исследователи полагали, что древние ледяные массы на Красной планете должны были прочно примерзнуть к земле. Новое исследование предполагает, что они не застряли на месте, а просто двигались очень медленно. Движение является частью определения ледника. На Земле талая вода скапливается под ледниками и ледяными щитами, смазывая спуск этих ледяных рек. В новом исследовании было смоделировано, как низкая гравитация Марса повлияет на обратную связь между тем, как быстро скользит ледяной щит и тем, как вода стекает подо льдом. Быстрый сток воды увеличил бы трение на границе скалы и льда.
|
|
|
|
Это означает, что ледяные щиты на Марсе, вероятно, двигались и разрушали землю под ними чрезвычайно медленно, даже когда под льдом скапливалась вода, говорят авторы. Новое исследование было опубликовано в Geophysical Research Letters. «Лед невероятно нелинейный. Обратные связи, связанные с движением ледников, ледниковым стоком и ледниковой эрозией, приведут к принципиально разным ландшафтам, связанным с наличием воды под бывшими ледяными щитами на Земле и Марсе», — сказала Анна Грау Галофре, планетолог из Laboratoire de Planetologie et Geosciences (LPG/ CNRS/ Nantes Universite/ Le Mans Universite/ Universtie d'Angers) и ведущий автор нового исследования, проведенного в то время, когда она была постдоком в Университете штата Аризона.
|
|
|
Хотя на Марсе нет очевидных U-образных долин, которые отмечают ледниковые ландшафты Земли, сказал Грау Галофре, исследователи обнаружили другие геологические следы, указывающие на то, что в прошлом Марса были ледяные массы, похожие на ледники, включая гравийные хребты, называемые эскерами, и потенциальные подледниковые каналы. «В то время как на Земле вы получите друмлины, линии, следы размыва и морены, на Марсе вы, как правило, получите каналы и озовые хребты под ледяным покровом с точно такими же характеристиками», — сказал Грау Галофре.
|
|
|
|
Грау Галофре и ее соавторы смоделировали динамику двух эквивалентных ледяных щитов на Земле и Марсе с одинаковой толщиной, температурой и наличием подледниковой воды. Они адаптировали существующую физическую структуру, описывающую дренаж воды, накопленной под ледяными щитами Земли, в сочетании с динамикой движения льда, для моделирования марсианских условий и изучения того, будет ли подледниковый дренаж развиваться в сторону эффективных или неэффективных конфигураций дренажа, а также какой эффект будет иметь эта конфигурация. на скорость ледникового скольжения и эрозию.
|
|
|
|
«Переходя от раннего Марса с наличием поверхностной жидкой воды, обширных ледяных щитов и вулканизма к глобальной криосфере, которой Марс является в настоящее время, взаимодействие между ледяными массами и базальной водой должно было произойти в какой-то момент», — сказал Грау Галофре. «Просто очень трудно поверить, что на протяжении 4 миллиардов лет планетарной истории на Марсе никогда не создавались условия для роста ледяных щитов с наличием подледниковой воды, поскольку это планета с обширными запасами воды, большими топографическими вариациями, наличием как жидких и замерзшая вода, вулканизм, [и находится] дальше от Солнца, чем Земля».
|
|
|
|
Результаты этого моделирования демонстрируют, как ледниковые ледяные массы будут истощать свои базовые талые воды гораздо эффективнее на Марсе, чем на Земле, в значительной степени предотвращая любое смазывание основания ледяных щитов, которое может привести к быстрой скорости скольжения и усилению ледниковой эрозии. Действительно, согласно этому исследованию, типичные линейчатые формы рельефа, найденные на Земле, не успели бы развиться на Марсе. По словам авторов, работа также имеет значение для выживания возможных древних форм жизни на Марсе. Ледяной щит может обеспечить постоянный запас воды, защиту и стабильность любых подледниковых водоемов, таких как озера, укрытие от солнечной радиации в отсутствие магнитного поля и изоляцию от экстремальных колебаний температуры.
|
|
|
|
Источник
|
