NASA:s Mars-rover Uthållighet kan snart se ljusshowen från de främre raderna. En ny studie tyder på att när nästa säsongsbetonade dammstorm passerar genom Crater Lake (där rovern har landat 18 februari) kan luften runt rovern spraka och lysa lila från kollisionen av statiskt laddade dammpartiklar.
Dessa färgglada gnistor kommer nästan säkert att vara för små och svaga för att utgöra ett hot mot Perseverance. Förekomsten av elektrostatiska krafter på Mars kan dock få en mängd olika konsekvenser för forskarnas förståelse av den röda planetens atmosfär och dess potential för utveckling av liv. Små gnistor kan katalysera produktionen av kemikalier som kan påverka närvaron av organiskt material.
En ny studie syftar till att ge ett definitivt svar på en fråga som har plågat forskarsamhället i ett halvt sekel: Kan partiklar som blåses upp av höghastighetsvindar och slås in i Mars-atmosfären generera elektricitet?
Denna process är känd som triboelektrisk laddning, vilket är elektricitet som produceras av friktionen av partiklar eller ytor i kontakt.
Det är dock oklart om triboelektrisk laddning överhuvudtaget förekommer på Mars. Eftersom atmosfärstrycket på Mars är mycket lägre än på jorden är det osannolikt att kraftfulla laddningar kan bildas där. Dessa arbeten tog inte hänsyn till möjligheten till laddning, som uppstår som ett resultat av interaktionen mellan det simulerade marsdammet och de experimentella behållarna i vilka det var inneslutet. Behållarna hade ofta en helt annan kemisk sammansättning – plast, metall eller glas – som kunde orsaka de observerade elektriska effekterna.
Med andra ord, i tidigare studier kan eventuella observerade gnistor faktiskt ha funnits mellan dammpartikeln och sidan av behållaren den var innesluten i, snarare än mellan två simulerade Marsdammpartiklar. Dessa containrar är gjorda av något som inte finns på Mars, vilket gör att experimenten egentligen inte säger oss något om vad som pågår i Röda planetens dammstormar.
Också intressant:
- Vad kommer uthållighet och uppfinningsrikedom att göra på Mars?
- Studien visar att liv från jorden tillfälligt kan existera på Mars
Forskarna försökte korrigera detta experimentella designfel i sin nya studie.
Liksom i tidigare experiment använde teamet vulkanaskpartiklar (från Mexikos Xitle-vulkan, som bröt ut för cirka 1700 XNUMX år sedan) för att modellera dammpartiklar från mars och placerade dem i ett glasrör under förhållanden som efterliknar Mars-atmosfären. Men till skillnad från tidigare experiment använde teamet strålar av koldioxid för att förvandla de exploderande partiklarna till en "fontän" som inte vidrör behållarens väggar.
Teamet fann att de kolliderande partiklarna producerade små triboelektriska gnistor, även när dammpartiklarna inte kom i kontakt med behållaren. Således, för forskare, är denna studie det första tillförlitliga experimentella beviset för triboelektrisk laddning på Mars.
Även om forskarna registrerade skakningar i sin dammfontän på mars med elektronik, observerade de inga visuella effekter från kollisionerna. Med tanke på det låga atmosfärstrycket på Mars är det osannolikt att även de mest våldsamma dammstormarna skulle avge blixtar som jordens vulkaner eller åskmoln.
En mer trolig möjlighet är att dammstormar från mars uppvisar otaliga små gnistor - så kallade streamerurladdningar och glödurladdningar. Dessa småskaliga elektriska effekter kan få dammmoln från mars att lysa lila.
Perseverance-rovern kan få det första visuella beviset på fenomenet på Mars nästa gång en dammstorm sveper genom Crater Lake.
Perseverance är utrustad med en liten helikopter som heter Ingenuity. När en helikopter lyfter eller landar kan dess spinnande blad sparka upp tillräckligt med damm för att "göra synliga urladdningar" nära rovern. Bli inte förvånad om du ser detta.
Läs också:
- NASA släpper oredigerat Mars-foto som bevis på uppdragets status
- Forskare har odlat mikrober på riktiga stenbitar från Mars