Марсианский ветер сформировал облик планеты

В статье, опубликованной в журнале Physical Review E, эксперты по гидродинамике предлагает решение одной из давних марсианских тайн. Исследование показывает, что вихри ветра могут вызывать общее марсианское явление стратифицированной насыпи, расположенной по направлению ветра от центра древней зоны столкновения метеоритов.

Кратер Гейла*, место, изучаемое ровером  , был сформирован в результате паления большого метеорита в начале истории планеты, и впоследствии он был заполнен отложениями, которые перемещались вместе с проточной водой.

Это заполнение предшествовало массовому изменению климата на Марсе, результатом которого стали засушливые, пыльные условия, которые были распространены за последние 3,5 миллиарда лет. Эта хронология указывает на то, что ветер должен играть большую роль в “создании” горы.

«На Марсе ветер был единственным движущим фактором изменения ландшафта более 3 миллиардов лет», – говорит д-р Уильям Андерсон, исследователь Техасского университета в Далласе.

«Это делает идеальной планетарной лабораторией для эоловой морфодинамики – движения ветров и их влияние на ландшафт. Мы изучаем, как атмосфера Марса изменила его поверхность ».

Вихри ветра, дующие через Кратер Гейла, медленно формировали радиальный ров в осадковой породе, в конечном счете оставляя только центральную гору Шарп, высотой в 5 километров, сравнимую по высоте с краями кратера.

По словам команды, гора перекосилась с одной стороны кратера на другую, потому что ветер воздействовал одну сторону сильнее, чем на другую.

Д-р Андерсон и его коллега, исследователь Университета Вашингтона Д-р Маккензи Дей, впервые выдвинули концепцию в первоначальной публикации по этой теме в журнале «Geophysical Research Letters».

Теперь они показали с помощью компьютерного моделирования, что, учитывая более миллиарда лет воздействия, марсианские ветры были способны переносить десятки тысяч кубических километров осадков из кратера – во многом благодаря турбулентности ветра.

«Роль турбулентности нельзя переоценить. Так как движение осадочных пород увеличивается нелинейно с сопротивлением, создаваемым воздушными ветрами, турбулентные порывы буквально усиливают эрозию и перенос осадков», – сказал доктор Андерсон.

«Результаты исследований также дают указания о том, как долго различные образцы поверхности подвергаются воздействию тонкой и сухой атмосферы Марса».

«Это понимание долгосрочной силы ветра может быть применено и к Земле, хотя на нашей родине больше переменных, чем у Марса», – сказал он.

«Кружащиеся, порывистые ветры в атмосфере Земли влияют на проблемы в связи с деградацией ландшафта, продовольственной безопасностью и эпидемиологическими факторами, влияющими на здоровье человека. Однако на Земле изменения ландшафта также обусловлены тектоникой воды и плит, которые в настоящее время отсутствуют на Марсе. Там эти движущие силы изменения ландшафта в целом затмевают влияние ветров на Земле».


William Anderson & Mackenzie Day. 2017. Turbulent flow over craters on Mars: Vorticity dynamics reveal aeolian excavation mechanism. Phys. Rev. E 96 (4): 043110; doi: 10.1103/PhysRevE.96.043110

*Кратер Гейла  — ударный кратер на Марсе, названный в честь Уолтера Фредерика Гейла, астронома-любителя, который наблюдал Марс в конце XIX века и описал на нём каналы. Его диаметр — около 154 км, координаты центра — 5.37° ю. ш. 137.81° в. д. Возраст кратера составляет 3,5—3,8 миллиардов лет.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

0 0 голос
Рейтинг

Подписывайтесь на наш новый канал в и наши каналы в соц.сетях
Войти с помощью: 
Подписаться
Уведомление о
guest
0 Комментарий
Встроенные отзывы
Посмотреть все комментарии
Share via
0
Будем рады вашим мыслям, пожалуйста, прокомментируйте.x
()
x

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: