Чим викликані пилові бурі на Марсі, що охоплюють всю планету?

[amzy]

Червона планета відома своїми сезонними пиловими бурями, які іноді можуть розростатися та охоплювати її всю. Вчені вважають, що знають, чому.

Масштабні пилові бурі

У червні 2018 року НАСА втратило зв’язок з ровером Opportunity через пилові бурі, які стали настільки сильними, що заслонили більшу частину поверхні планети, що в результаті виявилося фатальним для марсохода-рекордсмена.

Розуміння цих бур та як вони виникають має вирішальне значення для забезпечення можливості подальших роботизованих місій, заснованих на сонячній енергії, а також для безпеки майбутніх місій з екіпажем.

Серед причин виникнення полових бур та їх зростання вчені підозрюють сезонність, тобто зміни у поглиненні сонячної енергії та коливання температури.

Згідно з новим дослідженням, величезні бурі можуть виникати через сезонний дисбаланс кількості сонячної енергії, що поглинається та вивільняється Марсом. Висновки можуть призвести до нового розуміння клімату та атмосфери Червоної планети.

Дослідження проводилося у Х’юстонському університеті у співпраці з Центром космічних польотів НАСА ім.Годдарда, Лабораторією реактивного руху НАСА та Асоціації космічних досліджень університетів у Місячно-планетарному інституті. Стаття, в якій описуються отримані результати, нещодавно була опублікована в журналі Proceedings of the National Academy of Sciences.

"Бюджет променистої енергії"

Термін "бюджет променистої енергії" означає кількість сонячної енергії, яку планета поглинає від Сонця та випромінює назовні у вигляді тепла. Це фундаментальна метрика для характеризації клімату та метеорологічних циклів.

Для свого дослідження команда об'єднала дані спостережень, отримані під час місій Mars Global Surveyor (MGS), марсохід Curiosity та посадковий апарат InSight.

Це дозволило їм змоделювати клімат Червоної планети та оцінити кількість енергії, яка випромінюється ним у глобальному масштабі залежно від пори року, включаючи періоди з виникненням глобальної пилової бурі.

Вчені вказують на один з найцікавіших висновків: надлишок енергії

"Один із найцікавіших висновків полягає в тому, що надлишок енергії - більше енергії поглинається, ніж виробляється - може бути одним із механізмів виникнення пилових бур на Марсі", - сказала аспірантка кафедри наук про Землю та атмосферу Х’юстонського університету Елен Крісі, керівниця дослідження.

Коли у червні 2001 року космічний телескоп Хаббла зробив знімок Марса, зачатки бурі знаходилися в гігантському басейні Хеллас та іншої бурі на північній полярній шапці.

Сильний енергетичний дисбаланс

Дослідження показало сильні сезонні та добові варіації у кількості сонячної енергії, що випромінюється Червоною планетою.

Зокрема, вчені виявили свідчення сильного енергетичного дисбалансу у приблизно 15 відсотків між сезонами – порівняно з 0,4 відсотками на Землі. Вони також виявили, що під час пилової бурі 2001 року, яка поглинула планету, кількість енергії, що випромінюється у глобальному масштабі, зменшилася на 22% вдень, але збільшилася на 29% вночі.

Як пояснив у недавньому прес-релізі USRA доктор Герман Мартінес, штатний науковий співробітник Інституту Місяця та Планет (LPI) та співавтор статті: "Наші результати, що показують сильний енергетичний дисбаланс, припускають, що нинішні чисельні моделі мають бути переглянуті, оскільки вони зазвичай припускають, що промениста енергія Марса збалансована між сезонами Марса. Крім того, наші результати підкреслюють зв'язок між пиловими бурями та енергетичним дисбалансом і таким чином , можуть дати нове уявлення про генерацію пилових бур на Марсі”.

У поєднанні з чисельними моделями клімату Червоної планети, результати роботи команди можуть покращити наше розуміння її клімату та атмосферних циркуляцій. Це буде особливо важливо для майбутніх польотів на Марс з екіпажем, які сподіваються здійснити у найближче десятиліття.

Крім того, ці результати можуть покращити наше розуміння клімату нашої планети, передбачивши, як може повестися Земля в майбутньому.

За матеріалами Universe Today