Astronomija

Če bi polarne kape Marsa stopili, kako globoki bi bili oceani?

Če bi polarne kape Marsa stopili, kako globoki bi bili oceani?


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Če bi se marsovske polarne ledene kape stopile, glede na površinsko temperaturo in tlak, ki omogočata tekočo vodo, kako veliki bi bili oceani? Bi se ujemali s svojo starodavno slavo ali bi bili manjši?


Oceani bi bili manjši, ker je Mars izgubil večino vode. Iz članka Wikipedije o polarnih lednih kapicah na Marsu:

Dokazi, da je imel Mars nekoč dovolj vode, da je ustvaril svetovni ocean, globok vsaj 137 m, so bili pridobljeni z meritvami $ HDO $ do $ H_2O $ razmerje nad severnopolarno kapo. Marca 2015 je skupina znanstvenikov objavila rezultate, ki kažejo, da je led v polarni kapici približno osemkrat bolj obogaten z devterijem, težkim vodikom, kot voda v zemeljskih oceanih. To pomeni, da je Mars izgubil 6,5-krat večjo količino vode, kot je shranjena v današnjih polarnih kapicah.

Voda je nekaj časa lahko tvorila ocean v nižinskem kraju Vastitas Borealis in sosednjih nižinah (Acidalia, Arcadia in Utopiaplanitiae). Če bi bila voda kdaj koli tekoča in na površju, bi pokrila 20% planeta in bi bila mestoma globoka skoraj kilometer.

Če bi se torej vsa voda stopila (in bi atmosferski tlak dovolil tekočo vodo), bi ocean pokrival približno 6% planeta in bil približno polovico globlji od prvotnega oceana. Ta surova ocena popolnoma prezre topografijo Marsovske površine. David Hammen v komentarjih piše:

Glede na izrazito neenakomernost Marsovega površja, če bi se oba ledena pokrova popolnoma stopila, bi nastala voda pokrila del njegove severne poloble in nekaj depresij, kot je Hellas Planitia (8 kilometrov globoko!), Vendar na veliko večjo globino več kot 137 metrov.

Težka voda je nekoliko težja od običajne vode, zato počasneje izhlapeva in ima višje vrelišče. Tako v mešanici običajne in težke vode običajna voda izhlapi nekoliko hitreje, kar poveča relativno koncentracijo v neparjeni vodi.

V istem članku je omenjeno, da je skupna prostornina obeh Marsovskih polarnih kapic približno 3,2 milijona kubičnih kilometrov. Večina tega ledu je vodni led, nekaj pa ledenega ogljikovega dioksida (alias "suh led"). Članek sicer ne navaja razmerja, vendar piše

Vsako leto na Marsu kar tretjina Marsovega tankega ogljikovega dioksida ($ CO_2 $) ozračje pozimi "zamrzne" na severni in južni polobli.
[… ]
Analiza podatkov je pokazala, da če bi se vsa ta nahajališča spremenila v plin, bi se atmosferski tlak na Marsu podvojil.

Upoštevajte, da ni vsa Marsova voda v svojih polarnih kapah, nekatere so lahko zamrznjene pod zemljo, zlasti v bližini polov, nekatere podzemne vode pa so lahko celo v tekočem stanju zaradi visoke koncentracije soli.

Za dodatne podrobnosti glejte povezani članek.


  • Martin Vargic je ustvaril zemljevid za prikaz planeta z morsko gladino približno 79 metrov višjo, kot je danes
  • Trenutne obale so prikazane s črtkano črto, območja, ki jih bo voda potopila, pa so nesenčena
  • V Evropi bi mesta, vključno z Londonom, Amsterdamom in Berlinom, z dvigom gladine morja popolnoma izginila
  • V ZDA bi bili veliki deli vzhodne obale potopljeni, vključno z Miamijem, New Orleansom in Washingtonom
  • Amazon bi razbil svoje banke, ki bi zajele dele Brazilije, in ogromen del Avstralije bi bil zasut

Objavljeno: 11:11 BST, 21. aprila 2014 | Posodobljeno: 08.44 BST, 22. aprila 2014

Globalna gladina morja se je od leta 1880 povečala za 20 centimetrov, znanstveniki pa predvidevajo, da bi se do leta 2100 lahko povzpeli na 98 centimetrov.

Toda kljub nedavnim grožnjam OZN z vojno, lakoto in ekstremnimi vremenskimi razmerami si je težko predstavljati tako dramatično drugačen svet, ki ga povzroča dvig morske gladine.

Martin Vargic, amaterski grafični oblikovalec s Slovaške, je za lažjo predstavo prihodnosti ustvaril zemljevid, ki prikazuje planet z morsko gladino, ki je približno 79 m višja od današnje.

Martin Vargic, amaterski grafični oblikovalec s Slovaške, je ustvaril ta zemljevid, da bi prikazal, kako bo izgledal planet z gladino morja, ki je približno 79 m višja od današnje. Informativni panoji zunaj glavnega zemljevida prikazujejo 2013 prebivalstvo po državah, 2100 prebivalcev po državah, pa tudi države z najvišjo in najnižjo stopnjo rodnosti

Predstavlja si, kako bi bila videti Zemlja, če bi se ledene plošče, ki obkrožajo severni in južni pol, stopile in v svetovne oceane spustile pet milijonov kubičnih milj vode.

Čeprav se na prvi pogled na današnji zemljevid ne zdi veliko drugačen, natančnejši pogled prikazuje ogromna nesenčena območja, preplavljena z vodo, današnje obale pa so upodobljene s pikčastimi črtami.


Kaj je slanost?

Slanost se poenostavljeno nanaša na vsebnost raztopljene soli v vodnem telesu. Kot si lahko predstavljate, ima slanost morske vode in rsquos ključno vlogo pri določanju vrste organizmov, ki lahko v njej uspevajo. Slanost morske vode ima ključno vlogo pri kroženju oceanov in kroženju vode.

Na slanost morske vode vplivajo številni dejavniki (Photo Credit: Pexels)

Slanost morske vode je odvisna od nekaj dejavnikov, vključno z izhlapevanjem, padavinami, vetrom, dotokom rečne vode in taljenjem ledenikov. Za obseg tega članka bomo razpravljali le o zadnjem dejavniku.


Voda

Pri iskanju življenja na Marsu se strokovnjaki strinjajo, da je voda ključna.

Čeprav je planet zdaj skalnat in neploden z vodo, zaprto v polarne ledene kape, bi v preteklosti lahko obstajala voda.

Leta 2000 so znanstveniki prvič zasledili dokaze o obstoju vode na Marsu.

Nasa Mars Global Surveyor je našel žlebove, ki bi jih lahko ustvarila tekoča voda.

Razprava še poteka, ali so te ponavljajoče se pobočne črte (RSL) lahko nastale iz vodnega toka.


Starodavne ledene plošče, najdene pod Marsom in # 8217 severnim tečajem

Pogled na Mars, ki prikazuje severnopolarni ledeni pokrov planeta. Slika prek ISRO / ISSDC / Emily Lakdawalla.

Znanstveniki so odkrili ostanke starodavnih ledenih plošč, zakopanih v pesek, 1,6 km pod severnim polom Marsa, poročajo v novi študiji.

Ekipa je našla plasti peska in ledu, ki so ponekod predstavljale kar 90 odstotkov vode. Če bi se le-ta stopil, bi bil na novo odkriti led enakovreden globalni plasti vode okoli Marsa globoko vsaj 5 metrov (1,5 metra), kar bi lahko bil po mnenju raziskovalcev eden največjih vodnih zbiralnikov na planetu.

Vertikalno pretiran pogled na severnopolarno kapo Marsa. Slika prek SA / DLR / FU Berlin NASA MGS MOLA Science Team.

Stefano Nerozzi je diplomirani raziskovalec na Inštitutu za geofiziko Univerze v Teksasu in vodilni avtor nove študije, objavljene 22. maja 2019 v strokovni reviji Pisma o geofizičnih raziskavah, Je dejal v izjavi:

Nismo pričakovali, da bomo tukaj našli toliko vodnega ledu. To je verjetno tretji največji vodni zbiralnik na Marsu po polarnih ledenih kapah.

Raziskovalci so odkritje opravili z meritvami, ki jih je zbral instrument na NASA-jevem izvidniškem Marsovskem orbiterju, imenovan SHARAD, ki oddaja radarske valove, ki lahko prodrejo do 2,4 km pod površino Marsa.

Plasti ledu so zapis preteklega podnebja na Marsu na približno enak način kot drevesni obroči zapis preteklega podnebja na Zemlji, menijo raziskovalci. Sumijo na plasti, ki so nastale, ko se je na poleh nabiral led v preteklih ledenih obdobjih na Marsu. Vsakič, ko se je planet ogrel, je ostanek ledenih kapic pokril pesek, ki je led zaščitil pred sončnim sevanjem in mu preprečil, da bi se razpršil v ozračje.

Tukaj je še # 8217 iz izjave raziskovalcev:

Znanstveniki že dolgo vedo za ledeniške dogodke na Marsu, ki jih vodijo spremembe v orbiti in nagibu planeta. V približno 50.000 letih se Mars nagne proti soncu, preden se postopoma vrne v pokončen položaj, kot nihajna vrtavka. Ko se planet vrti pokonci, se ekvator obrne proti soncu, kar omogoča polarnim ledenim kapicam, da rastejo. Ko se planet nagiba, se ledene kape umikajo in morda povsem izginejo.

Do zdaj so znanstveniki mislili, da so bile starodavne ledene kape izgubljene. Nove ugotovitve kažejo, da so pod površjem planeta v resnici preživeli pomembni ostanki ledene plošče, ujeti v izmenične pasove ledu in peska, kot plasti na torti.

Fotografija, posneta s kamero HiRISE na NASA-jevem Mars Reconnaissance Orbiterju, je bila prilagojena tako, da prikazuje vodni led kot svetlo obarvane plasti, pesek pa kot temnejše modre plasti. Drobne svetlo bele fleke so tanke lise zmrzali. Slika prek NASA / JPL / Univerza v Arizoni.

Jack Holt je profesor v Lunarnem in planetarnem laboratoriju Univerze v Arizoni in soavtor nove študije. Rekel je:

Presenetljivo je, da je celotna količina vode, zaprte v teh pokopanih polarnih nahajališčih, približno enaka vsem vodnim ledom, za katere je znano, da obstajajo v ledenikih in pokopanih ledenih plasteh na nižjih širinah Marsa in so približno enake starosti.

Preučevanje tega zapisa preteklih polarnih poledenitev bi lahko pomagalo ugotoviti, ali je bil Mars kdaj primeren za bivanje, meni Nerozzi.

Razumevanje, koliko vode je bilo na voljo po vsem svetu glede na to, kaj je ujeto na polih, je pomembno, če boste na Marsu imeli tekočo vodo. Lahko imate vse prave pogoje za življenje, če pa je večina vode zaprta na polih, potem postane težko imeti v bližini ekvatorja zadostne količine tekoče vode.

Ugotovitve je potrdila neodvisna študija z uporabo gravitacijskih podatkov namesto radarja, objavljena tudi danes v Geophysical Research Letters.

Spodnja črta: Znanstveniki so na Marsu odkrili ostanke starodavnih ledenih plošč, zakopanih v pesek 1,6 km pod severnim Marsovim polom, ki bi lahko, če bi se stopili, zajel celoten planet globoko v vodi 1,5 metra.


VODA NAŠLA na Marsu: NASA odkrila ostanke polarne ledene kape na Rdečem planetu

Povezava kopirana

Mars: Brian Cox razpravlja o možni kontaminaciji planeta

Ko se naročite, bomo podatke, ki jih navedete, uporabili za pošiljanje teh novic. Včasih bodo vključevala priporočila za druga sorodna glasila ali storitve, ki jih ponujamo. V našem obvestilu o zasebnosti je razloženo več o tem, kako uporabljamo vaše podatke in vaše pravice. Odjavo lahko kadar koli odjavite.

Pomembna študija NASA je odkrila ogromno nahajališče vodnega ledu, zaprtega na površini Marsa in rsquo. Raziskava izhaja iz radarskih informacij, pridobljenih iz NASA-jevega & rsquos Mars Reconnaissance Orbiterja, ki prikazujejo starodavne ledene plošče, zakopane globoko pod Rdečim planetom in rsquos-ovim severnim tečajem. In raziskovalci NASA so poročali tudi o prepričljivih dokazih, da so ledene kape voskale in upadale zaradi nagiba in orbite Marsa na način, podoben Zemlji.

Povezani članki

Količina ledu, razslojenega na peščene usedline, je tako velika, poroča NASA, da bi voda, če bi se stopila, tvorila globok pet metrov globok bazen po vsem planetu.

Nismo pričakovali, da bomo tukaj našli toliko vodnega ledu

Dr. Stefano Nerozzi

Dr. Stefano Nerozzi z Inštituta za geofiziko Univerze v Teksasu in vodilni avtor nove študije je dejal: & ldquo Nismo pričakovali, da bomo tukaj našli toliko vodnega ledu.

& ldquoTo je verjetno tretji največji vodni zbiralnik na Marsu po polarnih ledenih kapah. & rdquo

NASA verjame, da so plasti ledu, ki so nastale na Marsu v preteklih ledenih obdobjih, pred ogrevanjem sončnega sevanja zaščitili s peskom, ki je prekril njihovo površino.

Marsove ledene kape: Mejna NASA-ina študija je odkrila ogromno nahajališče vodnega ledu na Marsu (Slika: Getty)

Mars-voda-ledene kape-severni pol (Slika: NASA)

Medtem ko znanstveniki že dolgo sumijo, da so Mars & rsquo pretekli ledeniško dejavnost, na katero so vplivali nagibanje in premikanje planeta proti soncu ali od njega v nešteto tisočletjih, so z Marsa mislili, da so ledene kape izginile.

Namesto tega je bil večji del tega ledu dejansko zaklenjen znotraj površine planeta in rsquos, so napovedali raziskovalci.

Dr Nerozzi je dejal: & ldquo Presenetljivo je, da je celotna količina vode, zaprte v teh pokopanih polarnih nahajališčih, približno enaka vsem vodnim ledom, za katere je znano, da obstajajo v ledenikih in pokopanih ledenih plasteh na nižjih širinah Marsa in so približno enake starosti.

& ldquo Razumevanje, koliko vode je bilo na voljo globalno glede na to, kaj je ujeto na polih, je pomembno, če boste imeli na Marsu tekočo vodo.

Povezani članki

& ldquoImate lahko vse prave pogoje za življenje, če pa je večina vode zaprta na polih, postane težko imeti dovolj količine tekoče vode v bližini ekvatorja. & rdquo

Raziskava vpliva ne samo na današnji videz Marsa, ampak tudi na to, kako je podnebje rdečega planeta in rsquos v preteklosti naklonjeno življenju, kakršno poznamo na Zemlji.

V začetku letošnjega leta je rover Nasa & rsquos Curiosity našel potencialne gradnike življenja v starodavnem Marsovem jezerskem dnu.

Organske molekule, ohranjene v 3,5 milijarde let stari podlagi v kraterju Gale Crater & mdash, za katero se domneva, da je nekoč vsebovalo plitvo jezero, kažejo, da so bile razmere takrat ugodne za življenje.

Marsova ledena kapica: Študija bistveno vpliva na to, ali je Mars sposoben podpirati življenje (Slika: Getty)

Marsova ledena kapica: Podatki so bili pridobljeni pri NASA & rsquos Mars Reconnaissance Orbiter (Slika: Getty)

Ker so možnosti za kolonizacijo človeškega vesolja vse bolj realne, postajajo vse bolj zanimive zasebne in javne stranke, da ljudje naseljujejo Mars.

NASA je nedavno enemu podjetju podelila glavno nagrado v višini 500.000 ameriških dolarjev za oblikovanje koncepta habitata, pripravljenega na človeka, ki ga je mogoče izdelati in reproducirati na Marsu s 3D tiskanjem.

In revolucionarno letalsko vesoljsko podjetje SpaceX, ki je v lasti Teslovega izvršnega direktorja Elona Muska, tudi agresivno sledi prvi vesoljski misiji s človeško posadko na Marsu.

Podjetje & rsquos Starhopper, katerega cilj je odpeljati ljudi tako na Luno kot na Mars, se pripravlja na prvi let, ki bi lahko prišel takoj naslednji teden.


Zemljevidi, kot je ta, bi morali biti poziv k prebujanju

To ne bi smelo pomeniti, da je že prepozno za ukrepanje, vendar lahko takšne ilustracije služijo kot koristno preverjanje resničnosti: če bomo ukrepali zdaj, da bomo ustavili emisije toplogrednih plinov, bomo sčasoma videli slabše in slabše učinke .

To doda nekaj konteksta, to je vsa voda na Zemlji, če bi bila na istem mestu. V obsegu planeta oceani niso tako globoki, zato ni treba spremeniti toliko, da bi vplivali na obale.


Evo, kako bi izgledala Zemlja, če bi se ves led stopil

Kaj bi se zgodilo, če bi se antarktične ledene plošče stopile skupaj z ostalim ledom na Zemlji?

Levo: Wikipedia Desno: NASA

Ne glede na vaše misli o podnebnih spremembah se led na svetu merljivo hitro topi. Glede na nedavne trende v rekordno toplih letih se bo taljenje verjetno nadaljevalo z izjemno hitrostjo v prihodnjih desetletjih. Zato je koristno raziskati ekstremne scenarije, pri katerih se ves led na Zemlji stopi, da se izpolnijo pričakovanja in upajmo, da bomo ublažili tveganja.

National Geographic se je združil z znanstveniki in univerzami po vsem svetu, da bi natančno prikazal, kako bi izgledala Zemlja, če bi se gladina morja dvignila za 216 čevljev, kar ustreza taljenju vse vode, ki je trenutno zaprta v ledu. To vključuje led s celin (gorski snežni pokrov, ledeniki, ledene plošče itd.), Pa tudi led na oceanih in jezerih. Domnevamo, da se je ves led na kopnem odcejal v morje in ni v celinskih jezerih ali rekah.

Ko se ves led stopi in doda svetovnim oceanom, bi se naša morja v primerjavi s sedanjo gladino dvignila za 216 čevljev. Ocenjeno je, da na Zemlji obstaja 5 milijonov kubičnih milj ledu, kar se zdi, da se glede na nedavna opazovanja tali neizogibno.

Da bi dobili idejo, kako verjetno je to, si oglejmo preteklost kot vodilo v prihodnost. Številne študije, ki merijo paleoklimatske proksije, vključno z ogljikovimi izotopi, fosili, razmerji elementov in stomami rastlin, poskušajo ugotoviti, na kateri ravni CO2 izgine antarktična ledena plošča. Zgornji obseg stabilnosti ledene plošče je nekje med 500 ppm in približno 800 ppm CO2. Takrat je Zemlja na poti, da tisoče let ne bo imela ledu. Ena od prednosti je ta, da medtem ko bomo v naslednjem stoletju morda prišli do prelomne točke 500 ppm, bo trajalo tisoče let, da se ves led na planetu popolnoma stopi. Ljudem se torej da generacije, da se prilagodijo divje drugačnemu planetu.

Primerjava ravni CO2 v zadnjih 80 milijonih let s stabilnim območjem Antarktike. Propadanje. [+] pri temperaturi iz poznega eocena pred približno 34 milijoni let je sprožilo nastanek antarktične ledene plošče, ko je CO2 padel pod približno 600 ppm.

Glede na trenutno zemeljsko raven CO2 409 ppm in povečanje za 2-3 ppm na leto, ni daleč, da bomo kmalu dosegli 500+ ppm. Upajmo, da se na tej točki ne glede na to, koga ali kaj krivite za naraščajoče temperature, strinjate, da smo v trendu proti planetu brez ledu. Ne glede na to, ali gre za naravno, umetno ali oboje, imamo ljudje kar nekaj prilagajanja.

Na steni je zapisano, da se bodo morali ljudje, ko se led topi in oceani naraščajo, prilagoditi povsem drugačnemu svetu. Večina atlantske obale, Floride in zalivske obale bo pod vodo. Poleg tega bodo velike podnebne spremembe spremenile sezonske padavine in ustvarile neplodne površine tam, kjer so bile nekoč rodovitne.

Kako se mesta, kot so Miami, New Orleans, New York itd., Prilagajajo nenehno posegajočim morjem?

Na kateri točki obnovite celino ali še naprej oblikujete ovire in nasipe?

Koliko stane selitev mest in vse infrastrukture, ki jih podpira?

Zdaj presadite ta vprašanja iz gospodarske moči, kot so ZDA, v države v razvoju in imate možnosti za množično lakoto, uničenje in vojskovanje.

Kaj bi se zgodilo, če bi se antarktične ledene plošče stopile skupaj z ostalim ledom na Zemlji?

Kaj se zgodi, ko sčasoma vzhodna Rusija postane toplejša plodna kmetijska površina, ki jo mora zdaj prehranjena Kitajska nahraniti?

Kako se trgovinske zaloge kmetijskega blaga spreminjajo s spreminjajočimi se podnebnimi vzorci?

Enostavnih odgovorov ni, toda gradijo se dokazi, da moramo začeti iskati rešitve za te prihodnje dileme. To so nedvomno izredni izzivi, s katerimi se bo morala soočiti številna generacija.

Sem geolog, navdušen nad tem, da z vami delim zapletenosti Zemlje. Doktoriral sem na univerzi Duke, kjer sem preučeval geologijo in podnebje v Amazoniji. Jaz sem

Sem geolog, navdušen nad tem, da z vami delim zapletenosti Zemlje. Doktoriral sem na univerzi Duke, kjer sem preučeval geologijo in podnebje v Amazoniji. Sem ustanovitelj Science Trends, vodilnega vira znanstvenih novic in analiz o vsem, od podnebnih sprememb do raziskav raka. Povežimo @trevornace


Kaj bi se zgodilo z vrtenjem planeta, če se ves zemeljski led stopi in steče v ocean?

Zasluge: BlueRingMedia / Shutterstock.com.

Zemlja se enkrat na dan vrti okoli svoje osi, vendar tega ne počne enakomerno. Namesto tega se hitrost vrtenja spreminja do milisekunde na dan. Tako kot drsalec drsalcev, ki se vrti, čigar hitrost vrtenja narašča, ko roke drsalca & rsquos približujemo svojemu telesu, se bo hitrost vrtenja Zemlje & rsquos povečala, če njegovo maso približamo osi vrtenja. Nasprotno pa se bo hitrost vrtenja Zemlje in rsquosa zmanjšala, če njeno maso odmaknemo od osi vrtenja.

Taljenje kopenskega ledu, tako kot gorski ledeniki in ledene plošče Grenlandije in Antarktike, bo spremenilo vrtenje Zemlje in rsquosa le, če se talina izteče v oceane. Če talina ostane blizu izvira (na primer z ujetjem v ledeniškem jezeru), potem ni nobenega neto gibanja mase stran od ledenika ali ledene plošče, vrtenje Zemlje in rsquosa pa se bo spremenilo. Toda če se talina izteče v oceane in se razprši, potem pride do neto gibanja mase in vrtenje Zemlje in rsquos se bo spremenilo. Če bi se na primer grenlandska ledena plošča popolnoma stopila in bi se tala voda popolnoma stekla v oceane, bi se globalna gladina morja dvignila za približno sedem metrov (23 čevljev) in Zemlja bi se počasneje vrtela z dolžino dan postane daljši kot danes, za približno dve milisekundi.

Taljenje morskega ledu, kot je arktična ledena kapica, ne spremeni morske gladine, ker led izpodriva svojo prostornino in zato ne spreminja vrtenja Zemlje in rsquosa.


Dober primer, kako prah vpliva na Marsovo podnebje: v letu 2007 je Mars pretrpel titansko prašno nevihto, ki je zajela ves planet. Prašna nevihta je prispevala k začasnemu učinku segrevanja okoli Marsa, ki je dvignil temperaturo ozračja za približno 20-30 ° C. Zanimivo je, da se, čeprav se ozračje planeta segreje, površina planeta ohladi, ker prejme veliko manj sončne toplote.

Najlepša hvala Marku Richardsonu za nasvete in materiale o marsovskem podnebju. Zahvaljujemo se tudi Jonu za informacije o zadnji predstavitvi AGU Marka Richardsona.