De poolkappen op Mars zijn er al heel lang; hoewel, ze zijn niet altijd even groot of dezelfde vorm gebleven. Ze bedekken het oppervlak tussen de polen en tegenwoordig ongeveer 60 ° noorderbreedte, maar Norbert Schorghofer van het Institute for Astronomy en NASA Astrobiology Institute in Hawaii heeft aangetoond dat Mars de afgelopen vijf miljoen jaar minstens veertig grote ijstijden heeft gehad.
De Martiaanse ijskappen zijn verdeeld in drie lagen: een massieve onderlaag, een poreuze middenlaag en een dunne, droge, stoffige bovenlaag. De samenstelling en omvang van de ijsbedekking varieerde gedurende zijn lange geschiedenis als gevolg van zowel neerslag van waterdamp uit de atmosfeer als de diffusie en condensatie van water uit poriën in het ijs.
"Hoewel geen van de twee mechanismen op zichzelf tegelijkertijd de massafractie en breedtegrenzen van het waargenomen ijs kon verklaren, levert hun combinatie precies genoeg ijs op de juiste plaatsen op," zei Schorghofer.
In tegenstelling tot de aarde heeft Mars geen maan om zijn kanteling onder controle te houden. In plaats daarvan kan de planeet tot 10 graden kantelen vanaf de huidige hoek. Dit kan een enorme variatie in de grootte van de ijskappen veroorzaken.
Eerdere studies van het ijs toonden aan dat het verschuiven van het ijs grotendeels te wijten was aan de variërende helling (scheefstand) van Mars, en dus veranderingen in de wereldwijde en lokale temperaturen die de vochtigheidsniveaus van de hele planeet beïnvloeden. Schorghofer gebruikte computermodellering die rekening houdt met thermische en atmosferische omstandigheden, evenals met de groei en terugtrekking van de ijskappen. Zijn onderzoek toont aan dat de overdracht van waterdamp van het ijs naar de atmosfeer en de condensatie van dit water terug in het ijs de manier waarop de ijskappen smolten en opnieuw bevroor, ingrijpend veranderde.
Dichter bij de polen verandert de hoeveelheid ijs in de loop van de tijd weinig. Maar nabij de randen van de platen varieerde het ijsvolume tijdens elke ijstijd met maar liefst 100.000 kubieke kilometer. De ijzige lovehandles van Mars zijn de afgelopen 2,5 miljoen jaar elk ook met een totale diepte van 60 cm gekrompen.
Het begrijpen van de oorzaak van ijstijden op Mars kan ons helpen meer te leren over de klimaatgeschiedenis van andere planeten, waaronder de aarde.
“Het dynamische karakter van de ijskappen maakt van Mars een ideaal systeem om onze kennis van astronomische klimaatforcering te testen en uit te breiden. Er kan veel worden geleerd over terrestrische ijstijden door de studie van Martiaanse ijsstratigrafie - een langer, schoner en eenvoudiger record dan dat van de aarde, 'zei Schorghofer.
Wanneer de Phoenix Mars Lander in 2008 op de Rode Planeet aankomt, ziet hij misschien wel de verschillende soorten ijslagen die Schorghofer voorspelt.
Oorspronkelijke bron: IfA
