Ejemplos de depósitos de cráteres del mosaico THEMIS IR diurno en la región polar sur de Marte. (a) depósitos de relleno de cráter circumpolar en un cráter sin nombre (b) depósitos de relleno de cráter circumpolar “apilados” en el cráter sur. (c) Depósito marginal en el cráter Elim. (d) Los depósitos estratificados del polo sur sobreimprimen un cráter sin nombre. (e) Depósito irregular en un cráter sin nombre. (f) Perfil topográfico oeste-este de los datos del MOLA a través de los depósitos de relleno del cráter circumpolar en (a), con la ubicación representada por la línea discontinua en (a). (De Sori, et al., 2019, JGR:planetas)
Muchos de los cráteres de Marte y Plutón presentan islas de hielo relativamente pequeñas que no están adheridas a sus casquetes polares.
Estas islas de hielo podrían ser registros de cambios climáticos pasados en Marte y Plutón, y también podría proporcionar pistas sobre el funcionamiento del agua y el hielo marcianos, dijo Mike Sori, un científico planetario de la Universidad de Arizona y el autor principal de un nuevo estudio en AGU Revista de investigación geofísica: Planetas detallando los nuevos hallazgos.
La mayor parte del trabajo anterior sobre hielo en Marte había examinado la capa de hielo polar norte del planeta, donde otros investigadores notaron que pequeñas cúpulas de hielo de decenas de millas de diámetro persistían dentro de los cráteres más allá del alcance de la capa de hielo principal.
Sori quería ver si estas características eran exclusivas del polo norte del planeta, y para obtener más información sobre estas características poco estudiadas.
"Es una montaña dentro de un hoyo, " él dijo.
Los autores del estudio utilizaron diferentes tipos de instrumentos de naves espaciales en órbita para examinar estas características, incluyendo imágenes que muestran las características y mapas topográficos realizados por el altímetro láser Mars Orbiter (MOLA).
Encontraron 104 grandes cráteres de impacto que tenían depósitos en su interior, incluyendo 31 con relativamente circular, conos de hielo abovedados en cráteres en la región polar sur. Los otros cráteres tenían depósitos más irregulares.
Ubicaciones de depósitos de relleno de cráteres circumpolares (puntos azul oscuro), depósitos marginales (puntos negros), y depósitos irregulares (puntos azul claro) en una proyección de elevación del polo sur representada por un relieve sombreado de color derivado de MOLA. (De Sori, et al., 2019, JGR:planetas)
Sori y sus coautores se centraron en los 31 conos de hielo más regulares para este trabajo, ya que estaban más seguros de que estas formaciones estaban compuestas principalmente de agua congelada.
"No aparecen como cosas blancas brillantes en las imágenes, por lo que no es muy obvio que sean hielo si solo los miras, " él dijo.
Una vez que los autores del estudio determinaron que estas montañas de hielo parecían ser un proceso recurrente en Marte, ampliaron su estudio para ver si podían encontrar características similares en otras partes del sistema solar. Miraron a Plutón que tiene una gran capa de hielo brillante llamada Sputnik Planitia.
Aunque el hielo de Plutón está hecho de nitrógeno congelado, las capas de hielo eran aproximadamente del mismo tamaño:aproximadamente 1, 000 kilómetros de diámetro y algunos kilómetros de espesor. Plutón también tiene una topografía de cráter similar.
Si bien las imágenes disponibles de Plutón no son tan buenas como las de Marte, Sori y sus colegas midieron cinco cráteres con depósitos de hielo en un área aproximadamente a la misma distancia de la capa de hielo principal de Plutón que los que encontraron en Marte.
Imágenes HiRISE de depósitos de llenado de cráteres circumpolares, se muestran como inserciones en mosaicos THEMIS IR diurnos. (a) Parte de color mejorada de la imagen de HiRISE ESP_031749_1080 que muestra dunas en el cráter circumpolar que llena los depósitos en el cráter Richardson (diámetro del cráter de 89 km, 72,5ºS, 180,2ºE). (b) Porción de color mejorado de HiRISEimage ESP_057439_1075 que muestra las exposiciones de capas de los depósitos de relleno del cráter circumpolar en el cráter Burroughs (110 km de diámetro del cráter, 72,3ºS, 116,6ºE). (De Sori, et al., 2019, JGR:planetas)
"En términos generales, fue bastante similar, "Sori dijo, y agregó que los investigadores tampoco pudieron medir la topografía en Plutón debido a datos más pobres.
Las formas tampoco son exactamente en forma de cúpula en Plutón, pero Sori dijo que sigue siendo interesante que las islas de hielo de Plutón estén depositadas en cráteres.
"Hay algún tipo de razón climática o topográfica por la que los agujeros en el suelo son un buen lugar para que el hielo se vaya, " él dijo.
Los investigadores no están totalmente seguros de por qué esto es así, pero Sori dijo que en la región polar sur de Marte, las islas de hielo suelen estar al oeste del centro de los cráteres, que es la forma en que sopla el viento allí.
"El viento tiene que jugar algún tipo de papel, "Dijo Sori.
Mapa de cinco valores atípicos de hielo de nitrógeno dentro de cráteres de impacto en Plutón. Las etiquetas están en la parte inferior izquierda de cada cráter en un mosaico de imágenes de LORRI. Los datos topográficos provienen de imágenes estéreo de New Horizons (Schenk et al., 2018).
Cómo o por qué se forman las islas de hielo también es un misterio. Por ejemplo, los investigadores no saben si los cráteres acumulan hielo o retienen hielo. Encontraron algunos de los montículos de hielo que todavía están conectados un poco a la capa de hielo principal de Marte. y es posible que los otros montículos de hielo alguna vez fueran parte de la capa de hielo principal. Si es así, esto significaría que las capas de hielo fueron una vez más grandes en Marte y Plutón, y que están disminuyendo gradualmente, con los cráteres reteniendo una pequeña cantidad de hielo que una vez los cubrió.
Si bien la Tierra no tiene muchos cráteres como Plutón o Marte, Sori dijo que hay un cráter en Groenlandia que tiene un montículo de hielo conectado todavía a la capa de hielo principal, y que puede ser parte del mismo fenómeno que ocurre en Marte y Plutón.
Esta historia se vuelve a publicar por cortesía de AGU Blogs (http://blogs.agu.org), una comunidad de blogs de ciencia espacial y de la Tierra, alojado por la American Geophysical Union. Lea la historia original aquí.
