نه‌تنها شواهد فیزیکی فراوانی وجود دارد که نشان می‌دهد دوره‌های یخبندان در دوران پلیستوسن ــ که از حدود ۲.۵۸ میلیون سال پیش آغاز شد و تا حدود ۱۱,۷۰۰ سال پیش ادامه یافت ــ رخ داده‌اند، بلکه حتی در سنت‌های شفاهی اقوام بومی نیز روایت‌هایی از شکل‌گیری دریاچه‌ها و دگرگونی‌های شدید اقلیمی در گذشته‌های دور وجود دارد. این روایت‌ها، برخلاف آنکه ممکن است افسانه به نظر برسند، اکنون به‌عنوان گزارش‌هایی حفظ‌شده و معتبر شناخته می‌شوند که یافته‌های علمی نیز آن‌ها را تأیید می‌کند. با این حال، چرخه‌های یخبندان و میان‌یخبندان که ویژگی دوران پلیستوسن بودند، در واقع جدیدترین حلقه در زنجیره طولانی تغییرات اقلیمی زمین به شمار می‌روند.
براساس رکوردهای زمین‌شناسی، زمین طی ۲.۵ میلیارد سال گذشته بارها عصر یخبندان را تجربه کرده است. آخرین اوج این دوره‌ها حدود ۲۰ هزار سال پیش رخ داد، زمانی که میانگین دمای زمین حدود ۸ درجه سلسیوس کمتر از دمای کنونی بود. امروزه دانشمندان در مریخ نیز به یافته‌هایی مشابه رسیده‌اند؛ شواهدی که نشان می‌دهد این سیاره نیز بارها عصرهای یخبندان را پشت سر گذاشته و همین دوره‌ها نقش مهمی در شکل‌گیری چشم‌انداز امروزی آن داشته‌اند. درست مانند زمین، این تغییرات اقلیمی در مریخ نیز ناشی از دگرگونی‌های طولانی‌مدت در میزان کجی محور چرخش سیاره (میل محوری) بوده‌اند، دگرگونی‌هایی که باعث تغییرات دمایی شده و موجب پیشروی و پس‌روی جریان‌های یخی در سطح مریخ شده است.
شواهد مرتبط با این جریان‌های یخی در مجموعه‌ای تازه از تصاویر دوربین استریوی باوضوح‌بالای مأموریت مریخ‌اِکسپرس آژانس فضایی اروپا (ESA) ثبت شده است. این تصاویر ویژگی برجسته‌ای را نشان می‌دهند که به «کُلوئه فوسای» معروف است؛ سامانه‌ای از دره‌های درهم‌تنیده که در ناحیه ایسمِنیوس لَکوس، میان دشت‌های کم‌ارتفاع شمالی و ارتفاعات جنوبی مریخ قرار دارد. در کف این دره‌ها و همچنین در دهانه‌های برخوردی متعدد این منطقه، الگوهایی از خطوط منحنی و مارپیچ دیده می‌شود که نشان می‌دهد مواد از سطح گذشته و به‌صورت جریان‌های یخی حرکت کرده‌اند. این الگوها یادگار عصرهای یخبندان گذشته در مریخ هستند.
اعتبار: ESA/DLR/FU Berlin»
اصطلاح علمی این الگوها «پُرشدگی دره خطی» (Lineated Valley Fill) یا «پرشدگی هم‌مرکز دهانه» (Concentric Crater Fill) است. این ساختارها از مواد سنگی تشکیل شده‌اند که همراه با جریان‌های یخی حرکت کرده و در هنگام پیشروی یا عقب‌نشینی یخچال‌ها بر جای مانده‌اند. دانشمندان روی زمین نیز الگوهای مشابهی را مطالعه می‌کنند؛ یخچال‌های طبیعی هنگام پیشروی و پس‌روی، رسوباتی شامل ترکیبی از رس، لای، ماسه و سنگ‌ریزه را به جا می‌گذارند که به «تل یخچالی» یا «تِلَک» معروف است و در قالب پشته‌ها و توده‌های کشیده‌شکل باقی می‌ماند. آنچه در مریخ این ویژگی‌ها را شگفت‌انگیز می‌کند، این است که این منطقه بسیار دور از کلاهک یخی شمال مریخ قرار دارد. همین موضوع نشان می‌دهد که در گذشته، یخچال‌های گسترده‌ای بر این بخش از مریخ حاکم بوده‌اند.
همانند دوران‌های یخبندان در زمین، تصور می‌شود این یخچال‌های مریخی نیز در دوره‌های سردتر از نواحی قطبی به سوی عرض‌های میانی مریخ گسترش یافته و در دوره‌های میان‌یخبندان دوباره عقب‌نشینی کرده‌اند. افزون بر این، دانشمندان ساختارهای LVF و CCF را در سراسر عرض‌های میانی مریخ مشاهده کرده‌اند. این پراکندگی گسترده بیانگر آن است که مریخ در گذشته نه‌چندان دور بخشی از یک چرخه جهانی یخبندان بوده است. در کنار این شواهد، نکته اساسی و بنیادینی مطرح می‌شود: مریخ چندین دوره یخبندان را تجربه کرده، دوره‌هایی که با روند تدریجی از بین رفتن جو مریخ همراه بوده‌اند. همین فرسایش جو موجب شده بخش اعظم آب سطحی مریخ به‌تدریج ناپدید شود.
ردیابی مسیر حرکت یخ در سراسر سیاره سرخ، کلید بازسازی تاریخ زمین‌شناسی و محیطی مریخ است. این کار به دانشمندان امکان می‌دهد بفهمند مریخ چه زمانی و چگونه از یک سیاره گرم‌تر و مرطوب‌تر، که احتمالاً دارای اقیانوس‌ها و جریان‌های آبی بوده، به سیاره‌ای بسیار سرد، خشک و فاقد جو پایدار تبدیل شده است. در حقیقت، بازسازی این تاریخ یخبندان به شکل‌گیری تصویری دقیق‌تر از تحول آب‌وهوایی مریخ کمک می‌کند و سرنخ‌هایی ارزشمند درباره قابلیت سکونت این سیاره در گذشته به دست می‌دهد.
برای مشاهده نسخه حاشیه‌نویسی‌شده تصویر اصلی، می‌توانید روی نواحی مشخص‌شده کلیک کنید و جزئیات بیشتری از الگوهای LVF را ببینید.
