يمكن أن يكون فصل الربيع على الأرض أمرًا شغبًا ، حيث تعود النباتات إلى الحياة والمخلوقات الكبيرة والصغيرة تستعد للتزاوج. لا شيء من هذا القبيل يحدث على كوكب المريخ بالطبع. ولكن حتى في عالم بارد مثل المريخ ، فإن فصل الربيع يجلب التغييرات ، على الرغم من أنه يتعين عليك النظر عن كثب لرؤيتها.
من حسن حظنا أن هناك مركبات فضائية تدور في المدار المريخ بكاميرات عالية الدقة ، ويمكننا تتبع بداية فصل الربيع على كوكب المريخ من خلال الصور.
عندما يحل الشتاء في المناطق القطبية للمريخ ، توضع طبقة رقيقة من الجليد على سطح الكوكب. إنه ليس جليد مائي ، بل جليد من ثاني أكسيد الكربون. ثم عندما يأتي الربيع ، كما حدث في مايو 2019 في المنطقة القطبية الشمالية للمريخ ، جليد ثاني أكسيد الكربون يتسامى ، الانتقال مباشرة من الحالة الصلبة إلى البخار دون الانتقال خلال الطور السائل.
في الكثبان الرملية للمريخ ، يحدث هذا التسامي من الأسفل إلى الأعلى. وذلك لأن حبيبات الجليد الشتوية التي تشكل الطبقة تصبح شبه شفافة ، مما يسمح لأشعة الشمس بإذابة الجليد من القاع. هذا يحبس الغاز بين الجليد أدناه والرمل أعلاه. مع تقدم الاحتباس الحراري ، يتشقق الجليد ، ويطلق بعنف الغاز المحبوس تحته. عندما تنفجر عبر الجليد ، تحمل معها رمالاً داكنة.
ESA / RosCosmos ExoMars تتبع الغاز المداري وصل إلى المريخ في أكتوبر 2016 وهو يدرس الكوكب منذ ذلك الحين. جزء من حمولة الأداة الخاصة به هو نظام تصوير السطح الملون والاستريو ( كاسيس ) التي ، من بين أمور أخرى ، تخلق نماذج ارتفاع رقمية مفصلة لسطح المريخ.
CaSSIS هي كاميرا عالية الدقة ، وقد التقطت في مايو 2019 صورة لثاني أكسيد الكربون الذائب في المنطقة القطبية الشمالية للمريخ.
تم التقاط هذه الصورة الآسرة في المنطقة القطبية الشمالية للمريخ بواسطة كاميرا CaSSIS التابعة لوكالة الفضاء الأوروبية / Roscosmos ExoMars Trace Gas Orbiter's CaSSIS. المناطق المظلمة عبارة عن رمل تترسب على السطح عندما يتصاعد جليد ثاني أكسيد الكربون المدفون. حقوق الصورة: ESA / Roscosmos / CaSSIS ، CC BY-SA 3.0 IGO
تُظهر الصورة أيضًا أنواعًا مختلفة من الكثبان الرملية التي تتشكل على الكوكب. بينما يبدو الجانب الأيسر من الصورة مثل الكثبان الرملية كما قد يصورها معظم الأشخاص ، فإن الجانب الأيمن لا يفعل ذلك. تلك تسمى بارشان الكثبان الرملية أو الكثبان الهلالية. يمكن أن تنمو هذه الكثبان الرملية بشكل أكبر وتنضم مع بعضها البعض من التلال البارشانويد. تخبرنا كثبان Barchan عن اتجاه هبوب الرياح السائدة: تشير الأطراف المنحنية إلى اتجاه الريح.
التقطت أداة CaSSIS الموجودة على Trace Gas Orbiter أيضًا صورًا لفصل الربيع في المنطقة القطبية الجنوبية ، في مايو 2018. تُظهر الصورة ، مرة أخرى ، حقل الكثبان الرملية ، ولكن هذه المرة داخل فوهة بركان. يوجد نفس النوع من التسامي في فصل الربيع في تلك الصورة ، مع السخانات أو انفجارات جليد ثاني أكسيد الكربون المدفون الذي ينفجر عبر الجليد السطحي ويحمل الرمال معه. في حقل الكثبان هذا ، يتم حمل الرمال على وجه الكثبان الرملية.
صورة CaSSIS لكثبان المريخ في فصل الربيع القطبي الجنوبي. يقع حقل الكثبان الرملية هذا داخل فوهة بركان ، وقد تسبب نفس التسامي لجليد ثاني أكسيد الكربون المدفون في حدوث نوافير أو انفجارات ، تحمل الرمال الداكنة إلى السطح. ESA / Roscosmos / CaSSIS ، CC BY-SA 3.0 IGO
الميل المحوري للمريخ حوالي 25 درجة ، وهو أكبر بقليل من 23.4 درجة على الأرض. المواسم على كوكب المريخ لا تتماشى مع المواسم الأرضية. تبلغ سنة المريخ حوالي 687 يومًا من أيام الأرض ، ولكن على عكس كوكب الأرض ، لا تستغرق كل فصول المريخ ربع العام. هذا بسبب مداره.
بينما يكون مدار الأرض دائريًا تقريبًا ، ويتحرك بسرعة ثابتة حول الشمس ، فإن المريخ لا يتحرك. إن مداره أكثر بيضاوية وتتنوع سرعته. لذلك بينما تتغير مواسم كوكب الأرض في نفس التواريخ عامًا بعد عام ، فإن مواسم كوكب المريخ لا تتغير.
إليك مقتطف من جدول من منظمة الكواكب عرض مواسم المريخ. هناك طرق مختلفة لقياس الفصول وتمييزها على سطح المريخ ، لكن هذه الطريقة يستخدمها بعض العلماء.
رسم بياني يوضح الفصول على سطح المريخ. من اليسار إلى اليمين: الاعتدال الربيعي ، الانقلاب الصيفي ، الاعتدال الخريفي ، الانقلاب الشتوي. حقوق الصورة: The Planetary Org./Cantor et. آل. 2010.
سوف المؤتمر الأوروبي لعلوم الكواكب يجتمع هذا الاسبوع لمناقشة ، من بين أمور أخرى ، النتائج والصور من Trace Gas Orbiter.