На Марсі пилові вихори виникають миттєво, але залишають по собі довготривалі сліди на поверхні планети, які можуть існувати протягом місяців. Саме ці сліди, які вчені називають “відбитками” вихорів, стають ключем до глибшого розуміння марсіанської атмосфери й можуть стати важливим фактором під час вибору місць для майбутніх космічних місій.
Щоб дізнатись останні новини, слідкуйте за нашим каналом Google News онлайн або через застосунок.
Пилові вихори формуються як на Землі, так і на Марсі у результаті турбулентних потоків повітря, які підіймають частинки пилу і ґрунту у вертикальні стовпи. На нашій планеті ці явища рідко залишають видимі сліди через активну динаміку поверхні. Натомість на Марсі, де практично відсутні погодні умови, що могли б швидко стерти такі сліди, вони зберігаються довго. Це дає змогу вченим досліджувати минулу активність вихорів, навіть якщо самих явищ вони не спостерігали.
“Самі пилові вихори важко зафіксувати на знімках, оскільки вони дуже швидко зникають, – говорить провідна авторка дослідження Інгрід Даубар. – Сліди, які вони залишають після себе, зберігаються довше, тому ми можемо спостерігати за ними більш ретельно”. Для аналізу цих слідів команда використала знімки з високороздільної камери HiRISE на орбітальному апараті NASA Mars Reconnaissance Orbiter. Камера здатна фіксувати об’єкти розміром менше одного метра з орбіти, що дозволяє ідентифікувати навіть найменші зміни рельєфу.
У ході дослідження було проаналізовано понад 21 тисячу знімків, зроблених між 2014 і 2018 роками. Лише на 798 з них було виявлено чіткі сліди пилових вихорів. Найбільша їхня концентрація спостерігалася у високих широтах Північної та Південної півкуль, особливо влітку кожної з них. Пік активності припадав на південне літо, що співвідноситься з даними, отриманими раніше марсоходом Spirit.
Причина такої сезонної активності – орбітальні особливості Марса. Ексцентриситет орбіти, або відхилення від ідеального кола, спричиняє більш енергійну циркуляцію атмосфери в південному літі, створюючи ідеальні умови для утворення вихорів. Важливим висновком стало й те, що пилові сліди найчастіше зберігаються в регіонах зі змішаною структурою поверхні, де є і кам’янистий ґрунт, і пісок, і мінімальна кількість яскравого пилу. Пил створює помітний темний слід і дає змогу фіксувати результат вихору на знімках. Матеріал поверхні також важливий для утворення таких явищ: надто м’який або надто світлий пил не залишає стійких слідів.
Цікаво, що перші фотографії марсіанських пилових вихорів з’явилися ще у 1972 році, коли на орбіту Марса вийшов апарат NASA Mariner 9. Проте ці знімки були переосмислені лише у 2014 році. А справжній прорив у вивченні явища став можливим завдяки камерам Mars Global Surveyor у 1998 році – вони зобразили пилові вихори з вищою роздільною здатністю.
Пил, що покриває поверхню Марса, є серйозною загрозою для техніки. Марсоходи на сонячних батареях з часом втрачають ефективність через накопичення пилу. Це стало критичним фактором завершення місії Opportunity після 14,5 років роботи, а також стало причиною зупинки апарата InSight у 2022 році. Водночас пилові вихори здатні допомагати, адже завдяки одному з них у 2005 році марсохід Spirit “ожив” після того, як вітром було очищено його сонячні панелі.
Тепер, маючи уявлення про те, де і коли найчастіше виникають пилові вихори, вчені можуть враховувати ці дані під час планування нових марсіанських місій. Наприклад, розміщення апаратів у регіонах із високою ймовірністю очищення сонячних батарей може значно продовжити термін їхньої роботи.
“Кожна місія є унікальною, – говорить науковиця. – Можливо, є лише кілька місць, де можна досягти конкретних наукових цілей, і тоді, можливо, це може стати вирішальним фактором між цими місцями”. Тож пилові вихори стають об’єктом вивчення не просто з наукової цікавості. Отримані знання можуть вплинути на майбутнє марсіанських досліджень.
Читайте також:
- Вчені виявили гігантську екзопланету, що «ховалася» біля молодої зірки
- Найбільший шматок Марса на Землі виставили на аукціон у Нью-Йорку