Továbbra is rejtély, miért mozog a homok a Marson

mars
Vágólapra másolva!
Kisebb ház térfogatú részek omlanak le egy-egy homokdűne oldaláról a Mars északi sarkvidékén. Az egy-két marsi év különbséggel készült fotók alapján jelentős változások, elmozdulások vannak a vörös bolygón, amelynek felszíne aktívabb, mint azt korábban feltételezték.
Vágólapra másolva!

Évről évre változik a táj a Marson, a homokdűnék rendszeresen átrendeződnek: a Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) űrszonda képei alapján született felismerés eltér a korábbi általános képtől. Eddig úgy tartották, hogy a marsi szelek nem elég erősek ahhoz, hogy a dűnéket alkotó homokot elmozdítsák. Azonban az elmúlt években több, egymástól független megfigyelés is született, amelyek szerint ha kis mértékben is, de mozognak a dűnék a Marson.

A dűnék mozgása az északi pólussapkát övező hatalmas gyűrű alakú zónában vizsgálható legjobban. A Mars Reconnaissance Orbiter-űrszonda HiRISE kamerájának felvételei alapján néhány homokdűne két marsi év alatt bekövetkezett változását tanulmányozták Candy Hansen (University of Arizona) és kollégái.

A megfigyelések nyomán egy marsi év alatt nagyságrendileg 100 köbméternyi homok mozdult el egy-egy vizsgált dűne oldalán. A jelenségtől a dűnék peremén lefelé mutató árkok keletkeznek, és maga a perem fokozatosan eltolódott. A korábban képződött omlásos árkok közül is sok eltűnt egy év alatt. A vizsgált dűnék nem sokkal kevesebb, mint felénél mutatkozott valamilyen elmozdulás, homokvándorlás a vizsgált időszakban. Eszerint egyértelmű, hogy aktív változások zajlanak a Marson napjainkban.

Forrás: NASA,JPL, UA
Egymással összekapcsolódó, úgynevezett barkán típusú homokdűnék a Marson (NASA, JPL, UA)

Továbbra is nagy kérdés, hogyan mozgatja a szél a dűnék anyagát, ugyanis sem az elméleti modellek, sem pedig az eddigi felszíni megfigyelések alapján nincsenek ehhez elég erős szelek a Marson - illetve ha vannak is, azok ritkán fordulhatnak elő. Megoldásként felmerült, hogy a marsi dűnék szél szállította anyaga kisebb sűrűségű a földieknél, azonban nem az eltérő összetétel, hanem az eltérő mechanikai viselkedés miatt. Ha több szemcse összetapad bennük, az így keletkezett aggregátum belseje porózus lesz, és ezért annak az átlagsűrűsége kisebb, mint egyetlen homokszemé. Emellett az is elképzelhető, hogy időszakosan, főleg a sarkvidéki területeken az átlagosnál esősebb szelek jellemzőek a Marson. Ezeknek megfelelően könnyebben mozgathatja a gyengébb szél is az ilyen csomókat.

Forrás: NASA/JPL/The University of Arizona
Omlás előtt és után egy északi dűne peremvidéke. Fent a dűne nyári képe látható, lent pedig az egy évvel későbbi állapot figyelhető meg, ekkorra a dűne peremének jelentős része már leomlott. A kép nagyméretű változatának letöltése (NASA/JPL/The University of Arizona)

Jelenleg azt sem tudni pontosan, hogy a homok mozgásában mekkora szerepet játszanak a szél nélküli lejtős tömegmozgások, omlások. Ennek a folyamatnak kedvez a dűnékre télen kifagyó, szilárd szén-dioxid alkotta szárazjégréteg. Ezt a tavaszi napfény megvilágítja, és az enyhén áttetsző jég alatti szilárd felszínen elnyelődik a napsugárzás. Itt a jég a melegedéstől szublimál, és szén-dioxid-gáz fejlődik, amely nagy sebességgel kitör a felszínre - a folyamat során a dűnék anyaga instabil lesz, és ez elősegíti az omlások kialakulását.

A jelenség azért is meglepte a szakembereket, mivel a korábbi feltételezések alapján a homokdűnék feszíni rétege cementált, tehát viszonylag kemény és ellenálló. Belsejük pedig néhol jeget tartalmazhat, amely ugyancsak szilárdabbá tenné őket. Az új felismerések alapján a Marson a homokdűnék sokkal változékonyabbak, mint korábban feltételezték.