Пилові вихори і висхідні вітри виявилися відповідальними за пиловий серпанок на Марсі

Планетологи, які працюють з марсоходом «Персеверанс», опублікували перші підсумки спостережень його системи метеодатчиків і пилу. Виявилося, що за підтримку в атмосфері Марса пилової димки відповідальні денні висхідні вітри і конвективні вихори. У середньому ровер фіксував за день чотири вихори, один з яких був пиловим. Стаття опублікована в журналі.


Еолові процеси, пов'язані з рухом і переосадженням піску і пилу на поверхні планети, вважаються основними причинами багатьох змін морфології поверхні Марса і властивостей його атмосфери в сучасну епоху. Зокрема, потужні пилові бурі різко змінюють температуру, щільність і циркуляцію атмосфери планети, загрожуючи автоматичним апаратам і майбутнім пілотованим експедиціям на Марс. Однак механізми, за допомогою яких пісок переміщується, а пил піднімається з поверхні планети в атмосферу, погано вивчені. Дослідників цікавить цілий ряд проблем, таких як динаміка вітру на Марсі в різні сезони, механізми виникнення конвективних вихорів (пилових дияволів) або причини початку глобальних пилових бурь.


До недавнього часу вченим не вдавалося одночасно відстежувати еолову активність і динаміку властивостей навколишнього середовища на Марсі - апарати або несли необхідні датчики, або висаджувалися в районах зі значною піщаною активністю не володіючи потрібними інструментами. Марсохід «Персеверанс», який прибув на планету торік і працює в кратері Езеро, оснащений найдосконалішими датчиками атмосферних умов і пилу, які коли-небудь літали на Марс і дозволяють контролювати тиск, температуру і відносну вологість атмосфери, швидкість і напрямок вітру, потоки випромінювання від поверхні планети і запиленість навколишнього середовища.

Група планетологів на чолі з Клер Ньюман (Claire Newman) з дослідницької компанії Aeolis Research в Арізоні опублікувала результати аналізу даних, зібраних датчиками клімату і пилу «Персеверанса» за перші 216 солів роботи, що охоплюють період з ранньої весни до початку літа в північній півкулі Марса.

За час спостережень чотири конвективних вихори піднімали локально пил, в той час як в середньому чотири вихори щодня проходили повз марсохід, з них чверть демонструвала ознаки запиленості. Локальний підйом пилу вихорами відбувався тільки при тангенціальних швидкостях вітру вище 15 метрів в секунду, при цьому пил рідше піднімався невихрівими сильними поривами вітру, такими як денні висхідні потоки, і набагато частіше - конвективними вихорами.

У той час як найбільш запилений вихор, який спостерігався ровером на 213 мм., володів діаметром майже 300 метрів, другий самий запилений, що спостерігався на 57 мм., володів діаметром менше 30 метрів. Таким чином, вихори, що піднімають багато пилу, часто бувають інтенсивними з точки зору сили вітру (більше 18 метрів в секунду) і перепадів тиску (^ > 2,5 паскалів), але не обов'язково великі по діаметру.

Характер вітрів у кратері Єзеро, в цілому, відповідає прогнозам, зробленим ще до висадки ровера: сильні денні вітри, які значною мірою контролюються конвекційними осередками в поєднанні з регіональними вітрами, що діють на схилах басейну Ісіди, і більш слабкі нічні вітри, що передбачає блокування регіональних вітрів схилами кратера. Однак здатність поривів вітру, пов'язаних з конвекційними осередками, хоча і рідко, але піднімати велику кількість пилу в атмосферу, не була передбачена, як і те, що частка запорошених вихорів виявиться набагато більшою, ніж в інших місцях робіт автоматичних апаратів на Марсі.

Раніше ми розповідали про те, як ровер «К'юріосіті» побачив 50-метрового пилового диявола на Марсі, а на знімки результатів роботи вітрів і вихорів на Марсі можна помилуватися в галереї.


COM_SPPAGEBUILDER_NO_ITEMS_FOUND