אשראי תמונה: UA
שוקות הספירלה של מכסי הקרח הקוטביים של מאדים נקראו צורות השטח החידתיות ביותר במערכת השמש. הקניונים העמוקים הנפתחים מקטבי הצפון והדרום של הכוכב האדום משתרעים על פני מאות קילומטרים. לאף פלנטה אחרת אין מבנים כאלה.
מודל חדש של היווצרות שוקת מציע כי די בחימום וקירור לבדם כדי ליצור את הדפוסים הלא שגרתיים. ההסברים הקודמים התמקדו במחזורי התכה ופריצה מחליפים, אך גם דרשו רוח או החלפת כובעי קרח.
"יישמתי פרמטרים ספציפיים המתאימים למאדים ומתוכם הגיעו ספירלות שלא היו רק ספירלות, אלא ספירלות שהיו בדיוק עם הצורה שאנו רואים במאדים." אמר ג'ון פלייטייר, פרופסור למדעי הגיאוגרפיה באוניברסיטת אריזונה בטוסון. "היה להם המרווח הנכון, היה להם את העקמומיות הנכונה, היו להם מערכת יחסים נכונה זה עם זה."
הדו"ח שלו, "כיצד נוצרות שוקות ספירליות במאדים ?," מתפרסם בגיליון אפריל של כתב העת Geology. אחת ההדמיות הממוחשבות שלו מהשוקתות מעלה חן בעטיפה.
כיצד הקניונים הקפואים שנוצרו בספירלה תמהו מדענים מאז שהתגלה הדפוס לראשונה על ידי החללית הוויקינגית בשנת 1976.
לפלטייה, גיאומורפולוג החוקר צורות-אדמה על פני כדור הארץ כמו דיונות חול ותעלות נהר, יש חיבה לדפוסים טבעיים הנמצאים ברווחים קבועים.
ספירלות מתאימות לחשבון, ובעוד שעיין בספר על דפוסים מתמטיים בביולוגיה, הוא הוכה בצורת הספירלה שנוצרה על ידי תבניות רפש. הוא תהה האם ניתן ליישם את המשוואה המתמטית שתיארה את צורת עובש הרפש על תהליכים גיאולוגיים.
"יש מתכון ליצירת ספירלות," אמר. אז הוא ניסה זאת באמצעות מידע שתאר את המצב במאדים.
הטמפרטורות במאדים נמוכות מקפיאות ברוב ימות השנה. בתקופות קצרות מאוד במהלך הקיץ, הטמפרטורות על מכסי הקרח הקוטביים מספיק גבוהות בכדי לאפשר לקרח להתמוסס מעט, אמר פלייטייר.
הוא מציע שבאותה תקופה סדקים או חתכים על פני הקרח המציגים צד תלול לכיוון השמש עשויים להתמס מעט, להעמיק ולהרחיב את הסדק. החום מהשמש מתפזר גם דרך הקרח.
כמו שקוביות קרח מתאדות בתוך מקפיא, על מאדים, הקרח הנמס מתאדה ולא הופך למים נוזליים.
אדי המים, כשהוא פוגע בצד הקור והמוצל של הקניון הקטן, מתעבה ומגונן מחדש. כך שהקניון מתרחב ומעמיק מכיוון שצד אחד מחומם מדי פעם בזמן שהצד השני תמיד נשאר קר.
"הטמפרטורות הסביבתיות במאדים צודקות ביצירת טופס זה. וזה לא נכון בשום מקום אחר במערכת השמש, "אמר. "הספירלות נוצרות מכיוון שההיתוך ממוקד במקום מסוים."
פלייטר אמר שההיתוך וההקפאה הדיפרנציאליים הם המפתח להיווצרות שוקת הספירלה של מאדים.
אז הוא הכניס את התיאורים המתמטיים של מחזורי החימום והקירור למשוואה המייצרת ספירלה והריץ סימולציות מחשב כדי לחזות מה יתרחש באלפי מחזורים כאלה. הוא לא כלל רוח או תנועה של כובעי קרח קוטביים בדגם שלו.
המחשב יצר תבניות התואמות את מה שנראה במאדים, אפילו עד לחוסר השלמות בספירלות.
"המודל שיש לי מנבא את המרווח בין הדברים האלה, איך הם מעוקלים ואיך הם מתפתחים לאורך זמן ליצירת תכונה ספירלית", אמר.
"הרבה מדעים פלנטריים עוסקים בבחינת ניחושים משכילים לגבי הדימויים שאנו רואים. אנחנו לא יכולים ללכת לשם, אנחנו לא יכולים לעשות ניסויים בשטח, "אמר. "פיתוח מודלים מספריים מספק הצעות חזקות לגבי מה שחשוב ליצור את הצורה שאנו רואים", ומאפשר למדענים לבדוק את הנחותיהם, אמר.
המקור המקורי: מהדורת חדשות UA
