На Марсе солнечный день в разреженной, пыльной атмосфере может стать предвестником хаоса. Ученые-планетологи из Университета Колорадо в Боулдере выяснили, что теплые, солнечные дни могут быть предвестниками мощных пылевых бурь, способных похоронить марсоход, сорвать миссию и, в будущем, представлять опасность для астронавтов. В отличие от земных бурь с ветром и дождем, на Марсе бушуют облака мелкой, острой пыли, иногда окутывая всю планету ржавой дымкой.
Оказывается, эти бури могут быть вызваны той же тепловой турбулентностью, что мы наблюдаем на Земле. “Эта пыль очень легкая и прилипает ко всему”, – говорит Хешани Пиерис, ведущий автор исследования и аспирантка Лаборатории атмосферной и космической физики (LASP) в CU Boulder. Пылевые бури, отмечает она, создают реальную угрозу для исследования Марса.
Разгадка тайны: как рождается буря?
Пиерис и ее коллеги изучили данные о погоде с марсианского разведывательного орбитального аппарата (MRO) NASA, который наблюдает за Красной планетой с 2006 года. В частности, они проанализировали температурные модели, полученные с помощью прибора Mars Climate Sounder, предназначенного для отслеживания атмосферных условий.
Результаты поразительны: в случае 68% крупных пылевых бурь, перед их началом наблюдается резкое повышение температуры поверхности. Другими словами, планета нагревается, а затем, через несколько недель, начинается буря.
“Это как будто Марсу нужно дождаться, пока воздух достаточно очистится, чтобы образовалась крупная пыльная буря”, – говорит Пол Хейн, доцент CU Boulder и соавтор исследования. На Земле такой процесс тоже известен. Жарким летом теплый воздух у поверхности поднимается, иногда образуя грозовые облака. На Марсе тепло от Солнца нагревает атмосферу у поверхности, поднимая частицы пыли высоко в небо.
“Когда поверхность нагревается, в атмосфере образуются восходящие потоки и уносят наверх с собой пыль”, – объясняет Пиерис.
Эти результаты, представленные на недавнем собрании Американского геофизического союза, являются важным шагом к прогнозированию самой непредсказуемой погоды на планете.
Последствия: от затихшего ровера до угрозы колонистам
На протяжении десятилетий наблюдений пылевые бури на Марсе были одновременно и зрелищем, и опасностью. В 1971 году Mariner 9 NASA (первый космический аппарат, вышедший на орбиту Марса) обнаружил, что вся планета скрыта под покровом пылевой бури. Бури на Красной планете варьируются от региональных событий до планетарных монстров, которые могут длиться неделями или даже месяцами.
В 2018 году одна из таких бурь оказалась фатальной для марсохода Opportunity. Пыль покрыла его солнечные батареи, лишив его энергии. После 15 лет исследований неутомимый ровер замолчал, погребенный под слоем мелкой марсианской пыли. Даже более современный марсоход Perseverance, работающий на ядерной энергии, столкнулся с трудностями. Небольшая буря в сентябре ненадолго приостановила его научную деятельность.
“Пусть давление ветра и недостаточно для опрокидывания оборудования, но эти пылинки могут развивать большую скорость и обстреливать астронавтов и их снаряжение”, – говорит Хейн. Будущим исследователям Марса придется столкнуться с этой суровой реальностью. Пылевые бури могут снизить видимость, нарушить связь и потенциально повредить жилища и аппаратуру. Поэтому прогнозирование марсианских бурь имеет решающее значение.
Взгляд в будущее: прогнозирование марсианской погоды
Университетская команда надеется, что их исследование позволит создавать более точные прогнозы, подобно прогнозам погоды на Земле. “Нам нужно понять, что заставляет некоторые из небольших или региональных бурь перерастать в глобальные”, – говорит Хейн. “Мы даже не до конца понимаем базовую физику того, как пылевые бури начинаются у поверхности”.
Исследователи сейчас анализируют свежие данные, ища закономерности, которые могли бы выявить механизмы, лежащие в основе этих взрывных событий. Их цель – однажды использовать данные в реальном времени для прогнозирования пылевых бурь еще до их начала.
“Это исследование – не панацея для прогнозирования бурь на Марсе”, – говорит Пиерис. “Но мы надеемся, что это шаг в правильном направлении”.
Читайте также: В древности на Марсе все-таки была вода, а еще там было очень жарко
Комментировать можно ниже в разделе “Добавить комментарий”.