Mars er den planet i vores solsystem, der minder mest om Jorden. Selvom der ikke er fundet liv på Den Røde Planet – endnu – så er der fundet beviser for, at der er vand.
Hvis forskere kan lære mere om, hvordan planetens geologiske udvikling har fundet sted, kan de lære mere om vores solsystem, og om hvor Jorden måske er på vej hen.
Der er derfor kapløb mellem flere lande om at komme til Mars, og i maj 2021 landede Kina med deres Zhurong-rover, som siden har sendt spændende data til Jorden.
Og nu har den gjort det igen. Denne gang har roveren fundet beviser for et dramatisk skifte i Mars’ klima for 400.000 år siden.
Roveren har undersøgt mørke rygge eller toppe på lyse sandklitter, der bølger hen over sandet i den 3.300 km i diameter store slette Utopia Planitia, der for millioner af år siden kan have været havbund.
Det skriver forskere fra National Astronomical Observatories of the Chinese Academy of Sciences og amerikanske Brown University i en artikel i tidsskriftet Nature.
Kraftig ændring i vindretning
Holdet brugte data fra Zhurong-roveren, der er udstyret med instrumenter som terræn- og multispektrale kameraer, analysatorer til undersøgelser af overfladesammensætningen og meteorologiske måleinstrumenter.
Men de brugte også billeder af planetens overflade fra højopløsningskameraer fra en orbiter, der er i kredsløb om Mars.
Tilsammen viser disse data, at Mars’ sandklitter i området sandsynligvis blev dannet af et drastisk skifte i kraftige vindmønstre.
På illustrationen ses det øverst, at nordøstenvinde har skabt de måneformede klitter, mens vindretningen skiftede kraftigt efter den seneste istid på Mars, og sendte kraftige vinde ind fra nordvest, som ændrede formen på klitterne. Til venstre ses også en illustration af ændringen i Mars’ rotationsakse.
Disse processer fandt sted for godt 400.000 år siden, som er sammenfaldende med Den Røde Planets seneste istid.
Undersøgelsen viser, at vindretningen ændrede sig med godt 70° fra nordøst til nordvest.
Sandklitterne har derfor ændret form fra at være halvmåneformede, der har eroderet i løbet af hundredtusindvis af år, til at mørke lange klitrygge som følge af skiftet i vinden.
De ældre halvmåneformede klitter er dannet af et lysere materiale end de nyere, mørke rygge.
Ved at undersøge antallet af kratere, der er dannet omkring klitterne, mener forskerne at de ældre halvmåneformede klitter er dannet for mellem 21, millioner og 400.000 år siden, mens de nye mørkere klitrygge ovenpå de halvmåneformede er dannet efter istiden for 400.000 år siden.
Pludselig skifte i rotationsakse
Resultaterne viste også, at en ændring i hældningen af Mars’ rotationsakse kan have revet planeten ud af sin seneste istid. Det klimatiske skift kan ses i lagdelingen af sandklitter i den sydlige del af Utopia Planitia.
Hældningen i Mars rotationsakse skyldes et naturligt fænomen kaldet Milanković-cykler. Disse hældninger skaber ændringer i planeters klima – blandt andet fordi Solens stråler falder anderledes.
Milanković-cyklerne involverer en periodisk vandring i en planets rotationsakse i forhold til planetens bane. Det sker blandt andet på grund af effekter fra tyngdekraften fra Solen, Jupiter og andre planeter, samt formen på planetens bane.
Forskerne mener, at rotationsaksen har foretaget en hældning på mellem 15° og 35° for mellem 2,1 millioner og 400.000 år siden, hvilket har forårsaget skiftet i Mars’ klima.
Mars befinder sig i en geologisk æra, der kaldes Amazonas-epoken, som begyndte for et sted mellem 3,55 og 1,88 milliarder år siden, og de nye data kan lære os mere om denne epoke.
"Forståelsen af klimaet i Amazonas er afgørende for at forklare Mars' nuværende landskab, reservoirer af flygtige stoffer og atmosfæriske tilstand, og for at relatere disse nuværende observationer og aktive processer til modeller af Mars' gamle klima,” fortæller hovedforsker på undersøgelsen Li Chunlai fra Chinese Academy of Sciences i en pressemeddelelse.