Een nieuwe afbeelding van het ruimtevaartuig Mars Express van ESA laat zien hoe mooi en desolaat Mars kan zijn. Het belicht ook een deel van het natuurlijke proces dat het oppervlak van de planeet vormt. Het beeld is van het noordelijke poolgebied en bevat heldere stukken ijs, diepe donkere troggen en tekenen van stormen en harde wind.
Van alle planeten in het zonnestelsel lijken de seizoenen van Mars het meest op die van de aarde, hoewel het Marsjaar ongeveer twee keer zo lang is als dat van de aarde. De noordpool ondergaat door de seizoenen heen veel veranderingen. De regio is bedekt met ijslagen die subtiele verschuivingen ervaren in zowel hun samenstelling als omvang.
Het hele jaar door bedekken dikke lagen waterijs de regio. In de winter, wanneer de temperatuur daalt tot extreme temperaturen van -143 ° C (-225 ° F), bevriezen kooldioxiden en slaan neer uit de ijle lucht, waardoor een laag bevroren koolstofdioxide wordt gevormd bovenop het waterijs. Die laag bevroren CO2 kan wel twee meter dik zijn.
Tegelijkertijd vormen zich ook kooldioxidewolken en kunnen ze de grond eronder vanuit de ruimte verbergen.
Gelukkig heeft de Mars Express Orbiter een extreem krachtige camera, genaamd de High Resolution Stereo Camera (HRSC.)
De HRSC is een krachtige, kleurencamera die het volledige oppervlak van Mars in beeld brengt. Over het algemeen legt het beelden vast met een resolutie van ongeveer 10 m. Binnen de HRSC is er een ander kanaal genaamd de Super Resolution Camera (SRC) dat beelden kan vastleggen met een nog grotere resolutie van 2,3 meter / pixel van 2,35 km². De SRC wordt gebruikt op bepaalde gebieden van Mars.
"De kracht van HRSC is het uitvoeren van digitale terreinmodellen met hoge resolutie van het Marsoppervlak om een topografische context te bieden voor de geowetenschappelijke evaluatie van oppervlakteprocessen in ruimte en tijd", zegt Ralf Jaumann, HRSC Principal Investigator van het Institute of Planetary Research, DLR, Berlijn, Duitsland.
Het leidende beeld is een HRSC-beeld van de noordelijke poolkap in de zomer van 2006. Het beeld toont het wit van de poolijsjes en het bruin en rood van Marsstof. De rode en bruine troggen zien eruit alsof ze door het ijs snijden en ze maken eigenlijk deel uit van een groter spiraalpatroon van troggen die vanuit het midden van de noordpool naar buiten stralen. Van bovenaf zien ze eruit als een patroon van zebrastrepen.
Wetenschappers denken dat katabatische winden grotendeels verantwoordelijk zijn voor het creëren van dit ongebruikelijke patroon. Katabatische winden voeren lucht met een hogere dichtheid naar lagere hoogten. Op Mars dragen ze koude, dichte lucht van polaire gletsjers en bevroren plateaus naar lagere hoogten zoals valleien en depressies.
Tegelijkertijd draait de planeet rond, waardoor het coriolis-effect ontstaat. Dus in plaats van rechte troggen te vormen die uit de pool komen, creëren ze een spiraalpatroon dat vanuit het midden van de noordpool naar buiten straalt.
Op aarde is de corioliskracht zichtbaar in de vorming van orkanen en andere weersverschijnselen.
In de afbeelding van Mars zijn er links een paar wolkenwolken. Ze worden waarschijnlijk veroorzaakt door kleine, lokale stormen die stof de atmosfeer in blazen, wat bijdraagt tot de erosie van de scharlaken en hellingen en het uiterlijk en de topografie van het oppervlak verandert.
Het overkoepelende doel van de HRSC op de Mars Express is het bestuderen van de oppervlakteprocessen van Mars in de tijd, inclusief wind en storm, en de seizoensveranderingen aan de polen. Vooral de ijslagen aan de polen zijn interessant voor wetenschappers. Ze bevatten waarschijnlijk aanwijzingen over hoe het klimaat van de planeet in miljoenen jaren is veranderd. Dat komt omdat terwijl het ijs smelt en bevriest, het wordt vermengd met stof dat zich daar nestelt en een momentopname van de omstandigheden op een bepaald moment vastlegt.
Het Mars Express-ruimtevaartuig draait sinds 2003 in een baan om Mars. In die tijd heeft het met de HRSC het hele oppervlak van Mars in beeld gebracht op 10 meter / pixel en met de SRC gebieden met 2 meter / pixel geselecteerd. Gedurende zijn tijd heeft het ons begrip van hoe nat en vochtig het oude Mars was uitgebreid, het heeft de ondergrondse processen en structuur van de planeet onderzocht, en heeft ons natuurlijk een geweldig uitzicht gegeven op de enorme vulkanen en kraters van de planeet.
Het leidende beeld van het ijs en de dalen in de noordelijke poolkap werd vrijgegeven ter gelegenheid van de Zevende Internationale Conferentie over Mars Polar Science and Exploration in Argentinië van 13 tot 17 januari 2020.
Meer:
- Persbericht: kabbelend ijs en stormen op de noordpool van Mars
- Wikipedia: Mars Express
- Wikipedia: Stereocamera met hoge resolutie