私たちは火星の激しい過去の証拠を目にします：大規模な火山の噴火、壊滅的な洪水、そしてクレーターで傷ついた表面。火星偵察オービターのHiRISEカメラからの3次元画像は、堆積岩の層の厚いスタックのパターンを示しています。これは、その軸上の火星のぐらつきに関連付けられている可能性が高い周期的な気候によって形成されています。
異なる視点からの岩層のいくつかの画像を組み合わせて、科学者は3次元の画像と、層状堆積物の劇的なフライバイムービーを作成することができました。ベクレルクレーターと呼ばれる地域で見つかった層内の層のパターンに基づいて、科学者は各層が約10万年の期間にわたって形成され、これらの層は周期的な気候変動によって生成されたと提案しています。露頭はクレーターの床のマウンドに浸食されており、層状の堆積物の多くは階段状の形状を示しています。各層の厚さはまったく同じです。
「階段」レイヤーの10個ごとが大きなユニットにバンドルされ、カリフォルニア工科大学のKevin Lewisが率いるチームが計算した計算では、100万年にわたって敷設され、Becquerelにはこれらのバンドルが10個含まれています。 100万年は、火星の傾斜の周期的な変動と同じ期間であり、傾斜によって引き起こされた気候変動が層を形成したことを示唆しています。次に、各バンドルは、惑星が傾いたときの気候プロセスを表します。この傾きにより、赤道領域が定期的に冷却され、日光が多く当たるように極が暖まりました。
「層の規模のため、火星の軌道の小さな変動は、暗黙の気候変動の最良の候補です」と研究を主導したカリフォルニア工科大学のケビンルイスは言いました。 「これらは地球の氷河期のペーシングを設定することが示されている非常に同じ変化であり、堆積物の周期的な層状化につながる可能性もあります。」
その軸上の地球の傾きは、41,000年の期間にわたって22.1度と24.5度の間で変化します。傾斜自体が気候の季節変動の原因です。これは、太陽に向かって傾く地球の一部であり、1日の日照時間が長くなる部分が、年間を通じて徐々に変化するためです。傾斜が低い段階では、極地は季節変動の影響を受けにくく、氷河作用の時期につながります。
火星の傾斜は10万年の周期で数十度変化し、さらに劇的な変化を生み出します。傾斜が低い場合、極は地球上で最も寒い場所であり、太陽は常に赤道の近くにあります。これにより、水や二酸化炭素などの大気中の揮発性物質が極方向に移動し、氷として閉じ込められる可能性があります。
「地形を知らず、3次元でレイヤーを測定しなくても、だまされるのは簡単です」と、カメラの主任研究員で論文の共著者であるツーソンのアリゾナ大学のAlfred McEwen氏は述べています。 「ステレオ情報があれば、これらのレイヤーに繰り返しパターンがあることは明らかです。」
出典：JPL、Caltech
