مناطقی از مریخ در اطراف قطب جنوب که از فضا دیده می‌شوند، ظاهری عجیب و غریب شبیه پنیر سوئیسی دارند. این تشکیلات از ذخایر عظیم متناوب یخ دی‌اکسید کربن و یخ آب، شبیه به لایه‌های مختلف کیک به وجود آمده‌اند.

 

برای دهه‌ها، دانشمندان سیاره‌شناسی به این فکر می‌کردند که چگونه این شکل‌گیری ممکن است، زیرا مدت‌ها اعتقاد بر این بود که این لایه‌بندی برای مدت طولانی پایدار نخواهد بود. اما در سال ۲۰۲۰، پیتر بولر، دانشمند تحقیقاتی در موسسه علوم سیاره‌ای و تیمی از محققان، دینامیک چگونگی شکل‌گیری زمین‌های پنیر سوئیسی مانند را کشف کردند: این به دلیل تغییر در شیب محوری مریخ بود که باعث تغییراتی در جو آن شد؛ فشاری که به طور متناوب یخ و یخ CO۲ تولید می‌کرد. آنها فقط توانستند نتیجه‌گیری کنند که نرخ CO۲ و ذخایر آب طی میلیون‌ها سال در مریخ حدود ده برابر بیشتر از چرخه‌های مداری مریخ است.

 

در یک مطالعه جدید، بولر توانست نحوه رشد و انقباض دیاکسید کربن منجمد و رسوبات آب را در بیش از ۱۰۰ هزار چرخه سالی قطبی مریخ مدلسازی کند. این مدل به محققان کمک کرد تا چگونگی حرکت آب و دی‌اکسید کربن در مریخ در طول ۵۱۰ هزار سال گذشته را تعیین کنند.

 

بولر در بیانیه‌ای مطبوعاتی گفت: «مریخ چرخه‌های صد هزار ساله‌ای را تجربه می‌کند که در آن قطب‌هایش وضعیت‌ها و فاصله‌های متفاوتی را در حال گردش به خورشید تجربه می‌کنند. این تغییرات باعث می‌شود که مقدار نور خورشید که به هر نوار عرض جغرافیایی می‌تابد، تغییر و در نتیجه دمای هر نوار نیز تغییر کند. یخ‌های آب در طول این چرخه‌ها از مناطق گرم‌تر به مناطق سردتر حرکت می‌کنند.»

 

ذخایر لایه‌ای یخ آب (H۲O) و دی‌اکسید کربن (CO۲) می‌تواند سابقه‌ای از تاریخ آب و هوای مریخ به دست دهد، چرا که کلاهک یخی قطب جنوب تنها مکانی در سیاره سرخ است که دی‌اکسید کربن منجمد در طول سال روی سطح آن باقی می‌ماند.

 

 

بولر گفت: «این لایه‌بندی مهم است زیرا نشانه‌ای از نحوه حرکت آب و دی‌اکسید کربن در مریخ است. ضخامت لایه آب به ما می‌گوید که چه مقدار بخار آب در جو مریخ وجود داشته و چگونه بخار آب در سراسر سیاره حرکت کرده است. لایه‌های دی‌اکسید کربن به ما تاریخچه یخ‌زدگی جو بر روی سطح سیاره و در نتیجه ضخامت آن در گذشته را نشان می‌دهد.»

 

بولر توضیح داد که دانستن تاریخچه فشار اتمسفر مریخ و در دسترس بودن آب برای درک عملکرد اساسی آب و هوا و تاریخ ژئولوژیک، شیمیایی و شاید حتی بیولوژیکی مریخ بسیار مهم است.»