الرياح والجليد على سطح المريخ

إن إلقاء نظرة على كوكب المريخ من المدار يثير إحساسًا غريبًا بمزيج من المألوف وغير المألوف. في مكان ما يمكنك رؤية الكثبان الرملية ، كما هو الحال على الأرض. يوجد في القطبين أغطية جليدية تولد نفس الرياح التي تهب في القارة القطبية الجنوبية. تنتقل دوامات الغبار عبر المناطق الدافئة ، والمبدأ المادي لتكوينها يشبه الدوامات ، والتي ستدور وتحمل القمامة الخفيفة خارج نافذتك هذا الصيف. ولكن ، في الوقت نفسه ، هناك ظواهر ليست على الأرض. ليس بعيدًا عن القطبين ، وتضرب السخانات الغازية في الربيع ، وتظهر مضلعات من شقوق الجليد على الكثبان الرملية. من المضحك قليلاً معرفة أن غروب الشمس الأزرق على سطح المريخ والأحمر - على الأرض يؤدي إلى نفس القوانين الفيزيائية. وهي جميلة جدا ...

الكثبان الرملية

ربما يستحق البدء من هنا بهذه الصورة ، التي تشبه المنزل تقريبًا. كثبان رملية على بعد 300 كيلومتر من الغطاء الجليدي القطبي في القطب الشمالي ، صورة مجمعة في الأشعة تحت الحمراء والنطاقات المرئية:


صورة بالحجم الكامل عن طريق الارتباط

يمنحنا مزيج النطاق المرئي والأشعة تحت الحمراء صورة بألوان اصطناعية - الكثبان رمادية داكنة في الواقع ، تسخن في الشمس و رسمت بظلال صفراء في الصورة. ويتم عرض المناطق الأكثر برودة بظلال زرقاء. بقعة بيضاء مستديرة في الجزء السفلي من الصورة تلة يبلغ ارتفاعها حوالي 100 متر مغطاة بالجليد.

لكن الكثبان الرملية على المريخ



الكثبان الرملية هي شكل أرضي منحني يتكون عندما يكون هناك رمل ورياح. تجتاح الرياح الرمال على الجانب الريح ، مما يخلق منحدرًا لطيفًا ، والذي تحت تأثير الجاذبية ، ينهار على جانب الريح.



زاوية 34 درجة نموذجية لظروف الأرض. على المريخ ، الجاذبية أقل ، وهذا يؤدي إلى تأثير مثير للاهتمام - يمكن أن يتراكم المنحدر من زاوية كبيرة ، ولكن عندما يبدأ في الانهيار ، فسوف ينهار إلى زاوية أصغر من الأرض.

الكثبان شيء مثير للاهتمام. عندما يظهر كثبان كثيفان في مكان قريب ، يمكن دمجهما في واحد ، مما يؤدي إلى ظهور العديد من الكثبان الجديدة ، ويمكن تقسيم أصغرها إلى جزأين ، وأحيانًا ، مثل العزلة المنفردة ، يمكن أن تمر عبر بعضها البعض ، مع الاحتفاظ بشكلها:



من نواح عديدة ، كان من الممكن أن يخلق الفيلم المريخي الرائع فكرة خاطئة عن الرياح والعواصف الرملية. لا تنس أن الضغط على سطح المريخ يبلغ حوالي 1 ٪ من الأرض ، والرياح تحتاج إلى النفخ بسرعة كبيرة لخلق أي ضغط ملحوظ. ولا تتجاوز سرعة العواصف المريخية 100 كم / ساعة ، والعواصف الأرضية أسرع. إن كثافة الغلاف الجوي تكفي فقط للرياح الخفيفة ودوامات الغبار:



إن آلية تكوين دوامة الغبار بسيطة - حيث يسخن السطح في الشمس ، وينقل جزءًا من الحرارة إلى طبقات سطح الغلاف الجوي ، ويصبح أخف. في مرحلة ما ، يبدأ الهواء الخفيف الدافئ في الارتفاع إلى أعلى ، ويدور لأسباب مختلفة (الحمل الحراري ، الراحة ، قوة كوريوليس تؤثر بشكل ضعيف) ، ويحل محلها الهواء البارد من الأعلى. في يوم صيفي مشمس ، يمكن ملاحظة مثل هذه الدوامات في كثير من الأحيان على الأرض. في ظل الظروف الأرضية ، لا يتجاوز ارتفاع دوامات الغبار عدة عشرات من الأمتار (ثم تبدأ درجات الحرارة ، لكنها غير مرئية). وعلى سطح المريخ ، يمكنك تصوير زوبعة بارتفاع عشرين كيلومترًا.


صورة كاملة بالحجم المرجعي

ولكن في هذه الصورة ، اعتاد دماغنا ، الذي يبحث عن أشكال مألوفة ، على العثور على الأشجار بسهولة.


صورة بالحجم الكامل 5400 بكسل على الرابط

ألم تلاحظ؟ فيما يلي الجزء الأكبر من الصورة:

صورة بالحجم الكامل 2500 بكسل كمرجع

يبدو ذلك ، أليس كذلك؟ بالطبع هذه ليست أشجار. ولكن على الأرض يمكنك أن تجد ظاهرة مشابهة. هذا ساحق. في كل ربيع ، يتبخر جليد ثاني أكسيد الكربون تحت الرمال (لا يتحول جزيء ثاني أكسيد الكربون إلى سائل ، ولكنه يتحول على الفور إلى غاز) ، ويترك الرمل قمم التلال. وإذا نظرت عن كثب ، على التلال نفسها يمكنك العثور على مضلعات تكسير الجليد.

بالقرب من المدار ، يبدو التسامي للجليد الجاف كما يلي:


وماذا يحدث إذا كان ثاني أكسيد الكربون يقع في منطقة أكثر تكافؤًا وتحت طبقة سميكة من الرمل؟ وإليكم ما يلي:


صورة كاملة الحجم ، بارتفاع 15000 بكسل ، من الرابط

"بانيكلس" الداكن هو أثر لفقد الغبار الناتج عن نبع الغاز. عندما يصبح ضغط ثاني أكسيد الكربون أدناه مرتفعًا جدًا ، يتفكك ، ويمسك بالتربة. ترتفع جزيئات التربة في الهواء وتسقط في اتجاه الريح ، لذلك يتم توجيه "الجزيئات" في اتجاه واحد. لا توجد شروط على الأرض لمثل هذا التأثير.

ربما أدركت بالفعل أنه يمكن مقارنة ثاني أكسيد الكربون على سطح المريخ بالماء على الأرض ، إذا كنا نتحدث عن الوقت من العام. ثاني أكسيد الكربون يعجل بالثلج في الخريف ويتبخر في الربيع. وكان الماء على المريخ جليدًا لآلاف السنين ، لذلك يمكن مقارنته على الأرجح بحجارة الأرض (ملاحظة مهمة - في تربة المريخ توجد البركلورات في أماكن تعمل كمضاد للتجمد وفي مكان ما يمكن أن تجعل الماء سائلًا ، ولكن هنا نتحدث عن مياه نظيفة نسبيًا). على سبيل المثال ، الجليد في حفرة بالقرب من القطب الشمالي:



وهنا القطب الشمالي نفسه:



ألا تعتقد أن الأخطاء المظلمة في الغطاء الجليدي تتصاعد؟ لذا ، ولهذا توجد ظاهرتان موجودتان على الأرض - قوة كوريوليس والرياح القطبية. إذا سمع الكثيرون شيئًا عن قوة كوريوليس (إنها تحرف الأجسام المتحركة على كوكب دوار إلى الجانب) ، فعندئذ علينا أن نتحدث أكثر قليلاً عن الرياح ذات الاسم الرهيب. هناك خريطة للرياح على الأرض تتكون من التسخين غير المتساوي للسطح (أكثر عند خط الاستواء ، وأقل عند القطبين)



يكون التأثير على المريخ أضعف ، ولكن عند القطبين يكون الضغط أكبر منه عند خط الاستواء. لذلك ، تبدأ الرياح الباردة في النفخ نحو خط الاستواء:



ودوران الكوكب يحرف هذه الرياح إلى الجانب. لذلك ، يتم تشكيل أخطاء لولبية. والخطأ الأكبر والأكثر بروزا - الوادي الشمالي (Chasma Boreale) لديه بعض التاريخ القديم الخاص به ، والذي لا يزال العلماء يجادلون فيه.



بفضل الأقمار الصناعية ، يمكننا عمل خريطة طبوغرافية ونجد أنفسنا فعليًا على سطح المريخ.

النسخة الكاملة التي يبلغ عرضها 4000 بكسل رابط ،

نظرًا لأننا نتحدث عن الرياح ، فهي سبب غروب الشمس الأزرق على سطح المريخ - يمتص الغبار في الغلاف الجوي الجزء الأحمر من طيف الضوء المرئي ، وبالتالي فإن السماء على سطح المريخ محمرة ويصبح ضوء الشمس المباشر أزرقًا. نفس القصة مع الغلاف الجوي للأرض ، لكن غلافنا الجوي يمتص الجزء الأزرق من الطيف. هنا مثل تهليل المريخ.

Source: https://habr.com/ru/post/ar394103/