Այն, ինչ մեզ սովորեցրեց Մարսի հսկա փոշու փոթորիկը

Rover կարմիր մարսյան լանդշաֆտի վրա ՝ լեռը հետին պլանում:

Այս անիմացիոն պատկերը թարթում է 2016 թվականի մայիսի 11 -ի NASA- ի Curiosity Mars rover սելֆիի երկու տարբերակ `« Okoruso »կոչվող հորատված նմուշի կայքում: Մի տարբերակով, մոլորակաձև կայարանի վերևում գտնվող տեսախցիկները դեմքով կանգնած են դիմանկարը վերցնող թևին: Մյուսում նրանք երես են թեքում: Պատկերը NASA/JPL-Caltech/MSSS- ի միջոցով:


ԸստԼոնի Շեխթման, ՆԱՍԱ -ի Գոդարդ տիեզերական թռիչքների կենտրոն:

2018 -ի ամառ գլոբալ մարսյան փոշու փոթորիկը. Այն փոթորիկը, որը շաբաթներ շարունակ ջնջեց արևի լույսը և դարձրեց ՆԱՍԱ -ի սիրելիինՀնարավորությունները դուրս են գալիս բիզնեսից- առաջարկեց ուսուցման աննախադեպ հնարավորություն: Մարդիկ առաջին անգամ ունեին ութ տիեզերանավ, որոնք պտտվում էին Մարսի շուրջը կամ պտտվում նրա մակերևույթով. Դա ռոբոտ -հետազոտողների ամենամեծ կադրն է, որը երբևէ դիտել է փոշու գլոբալ փոթորիկը:


Ամբողջ աշխարհի գիտնականները դեռ վերլուծում են տվյալների բազմազանությունը, բայցնախնական զեկույցներներառում է պատկերացումներ, թե ինչպես փոշու զանգվածային փոթորիկները կարող էին ազդել Մարսի հինավուրց ջրի, քամիների և կլիմայի վրա, և ինչպես կարող էին դրանք ազդել ապագա եղանակի և արևի էներգիայի վրա:

Timelapse- ը ցույց է տալիս, որ բնապատկերը աստիճանաբար ջնջվում է, հեռվում գտնվող լեռները անհետանում են:

Պատկերները, որոնք ցույց են տալիս առաջընթաց գլոբալ փոթորիկ, որը վերցվել է Curiosity's Mast Camera- ի կողմից Sol 2075- ի և Sol 2170- ի միջև Մարսի վրա, որը ընկած կլիներ Երկրի վրա 2018 թ. Հունիսի 8 -ից մինչև 2018 թ. Սեպտեմբերի 13 -ը: Նկարներ NASA/JPL-Caltech/York University- ի միջոցով:

Մարսի փոշու փոթորիկները տարածված են, հատկապես հարավային կիսագնդի գարնանը և ամռանը: Նրանք հակված են տևելու մի քանի օր և կարող են ընդգրկել մոլորակի այն մասերը, որոնք ունեն Միացյալ Նահանգների չափսեր: Բայց մոլորակները շրջապատողներն անկանխատեսելի են, երբեմն ՝ ամիսներ շարունակ: Ինչո՞ւ:Սքոթ Գուզևիչ, NASA- ի Մերիլենդ նահանգի Գրինբելտ քաղաքի Գոդարդ տիեզերական թռիչքների կենտրոնի մթնոլորտային գիտնականը, ՆԱՍԱ -ի փոշու փոթորկի հետաքննության առաջատար հետազոտողն է: Նա ասաց:

Մենք դեռ չգիտենք, թե ինչն է առաջացնում փոփոխականությունը, բայց 2018 թվականի փոթորիկը տալիս է մեկ այլ տվյալների կետ:




ՆԱՍԱ -նառաջին անգամ տեսավ գլոբալ փոշու փոթորիկմոտիկից 1971 թ., երբ մեր Mariner 9 տիեզերանավը `առաջինը, որը պտտվեց մեկ այլ մոլորակի շուրջ, հասավ փոշու մեջ մտնող կարմիր մոլորակ: Այդ ժամանակից ի վեր մենք տեսել ենք համաշխարհային փոթորիկներ 1977 թվականին (երկու անգամ), 1982, 1994, 2001, 2007 և 2018 թվականներին:

Ահա երեք բան, որ մենք տեսանք տիեզերքից և գետնից վերջին գլոբալ փոշու փոթորկի ժամանակ, որոնք օգնեցին լուծել որոշ բաց հարցեր և բացել նորերը.


Marsրածնի ատոմները դուրս են գալիս Մարսի վերին մթնոլորտից, մինչդեռ ծանր ջրածին (դեյտերիում) պարունակող ջուրը մնում է ծուղակում մոլորակի վրա: Rogenրածնի փախուստը օգնեց Մարսը 4,5 միլիարդ տարի առաջ խոնավ մոլորակից վերածել այսօրվա չոր աշխարհի: Տեսանյութը ՝ NASA- ի Goddard տիեզերական թռիչքների կենտրոնի.

1. Գլոբալ փոշու փոթորիկները կարո՞ղ են մոլորակի ջուրը քշել:


Գիտնականները բազմաթիվ ապացույցներ են գտել, որ միլիարդավոր տարիներ առաջ Մարսն ունեցել է գետեր, լճեր և գուցե նույնիսկ օվկիանոսներ: Չոր գետերի հունը, հնագույն ափամերձ գոտիները և մակերեսային աղի քիմիան բոլորը հուշում են: Բայց ինչո՞ւ ջրի մեծ մասն անհետացավ: Իսկ ինչպե՞ս:Գերոնիմո Վիլանուևա, NASA Goddard- ի ջրի մարսագետը, ասաց.

Գլոբալ փոշու փոթորիկը կարող է մեզ բացատրություն տալ:

Վիլանուևան ESA- ի (Եվրոպական տիեզերական գործակալություն) և Ռուսաստանի Roscosmos տիեզերական գործակալության գործընկերների հետ հաստատեց, որ հզոր, գլոբալ փոշու փոթորիկները ջրի գոլորշի են բարձրացնում Մարսի մակերևույթից 12 մղոն (20 կմ) բարձրության վրա մինչև շատ ավելի բարձր բարձունքներ: առնվազն 80 մղոն (80 կմ): NASA- ի Mars Reconnaissance Orbiter- ը դիտեց անմանատիպ երևույթ2007 թ.

Waterուրը մթնոլորտի վերին հատվածը մղելով ՝ փոշու գլոբալ փոթորիկները կարող են միջամտել մոլորակի ջրային ցիկլին ՝ կանխելով H2O- ի խտացումը և հետ ընկնելը մակերեսին: Երկրի վրա H2O- ն հետ է ընկնում անձրևի կամ ձյան տեսքով: Նույն գործընթացը կարող էր գոյություն ունենալ Մարսի վրա միլիարդավոր տարիներ առաջ:


Ավելի մեծ բարձրությունների վրա, որտեղ Մարսի մթնոլորտը հատկապես թույլ է, Վիլանուևան և նրա գործընկերները ենթադրում են, որ արևի ճառագայթումը կարող է հեշտությամբ ներթափանցել ՝ ջրի մոլեկուլները քայքայելու և դրանց բաղադրիչ տարրերը տիեզերք փչելու համար: Վիլանուևան, ով անցկացրել է իր կարիերանհամատեղելով Մարսի վրա ջրի պատմությունը, ասաց.

Երբ ջուր եք բերում մթնոլորտի ավելի բարձր մասեր, այն շատ ավելի հեշտ է փչում:

Վիլանուևան և նրա գործընկերներըհաղորդեց2019 թվականի ապրիլի 10 -ին,գրախոսվածամսագիրԲնությունոր նրանք գտել են ջրի գոլորշու նահանջի ապացույց ՝ օգտագործելով ExoMars Trace Gas Orbiter- ը Մարսում, տիեզերանավ, որը կառավարվում է ESA- ի և Roscosmos- ի կողմից: Ուղեծիրը չափել է ջրի մոլեկուլները տարբեր բարձրությունների վրա ՝ 2018 թվականի փոթորկից առաջ և հետո: Գիտնականներն առաջին անգամ տեսան, որ ջրի բոլոր տեսակի մոլեկուլները (կան ավելի թեթև և ծանր) հասել են վերին մթնոլորտի «փախուստի շրջան», ինչը կարևոր պատկերացում էր այն մասին, թե ինչպես է ջուրը անհետանում Մարսից: Այժմ, ասում է Վիլանուևան, գիտնականները ստիպված կլինեն այս նոր տեղեկատվությունը հաշվի առնել իրենց կանխատեսումներում, թե որքան ջուր է հոսել հին Մարսի վրա և որքան ժամանակ է պահանջվել դրա անհետացման համար:

Կապույտ գույնով ցուցադրված թմբերի ժապավեններ:

Մարսի մակերեսը ծածկված է մշտապես տեղաշարժվող ավազով, որը փչում է մոլորակի քամիները: Սա ստեղծում է անընդհատ զարգացող անապատային լանդշաֆտ `բազմազան և ցայտուն դիներով: Ավազի կույտերը գտնվում են ամբողջ Մարսում ՝ բարձրությամբ մի քանի տասնյակ ոտնաչափից ավելի բարձր, քան Երկրի ամենաբարձր երկնաքերերը: ՆԱՍԱ -ի Mars Reconnaissance Orbiter տիեզերանավի HiRISE գործիքի միջոցով արված պատկերները թույլ են տվել գիտնականներին աննախադեպ մանրամասնությամբ ուսումնասիրել Մարսի դունաները: Ուղեծրից վերցված ուժեղացված գույնի տեսարանները ժամանակի ընթացքում բացահայտում են դրանց ձևի, կազմի և շարժումների բնութագրերը ՝ հուշումներ տալով մոլորակի դինամիկ մթնոլորտի և ներկայիս կլիմայի մասին: ՊատկերNASA/JPL/Արիզոնայի համալսարանի միջոցով.

2. Գլոբալ փոշու փոթորիկները, կարծես, էապես չեն վերափոխում մարսյան ավազաբլուրները

Գիտնականների համար, ովքեր հետևում են ավազաթմբերի մակերևույթով սանտիմետր տեղաշարժվելուն, փոշու գլոբալ փոթորիկը քննադատական ​​ապացույցներ է ներկայացրել կարմիր մոլորակի վրա քամու օրինաչափությունների ուսումնասիրության ժամանակ: Միայն փոթորկի գլոբալ փոթորկի ժամանակ ուժգին քամիները կկարողանային տեղափոխել մոլորակի լայնածավալ թունաքիմիկատները, կարծում էին գիտնականները ՝ հաշվի առնելով, որ Մարսի գերբարակ մթնոլորտը ժամում 100 մղոն (160 կմ / ժ) քամին քամու պես է զգում: Այնուամենայնիվ, տասնամյակներ շարունակ ուղեծիրներից և վայրէջքներից ստացված պատկերները պարզել են, որ մարսյան ավազը անընդհատ շարժվում է, ինչը ենթադրում է, որ դրա համար ուժեղ պոռթկումներ պետք չեն: Սա անակնկալ էր հետազոտողների համար:

Այժմ, երբ գիտնականները վերջապես գետնից դիտեցին փոշու գլոբալ փոթորիկը ՆԱՍԱ -ի Curiosity արբանյակի աչքերով, նրանք նկատեցին մարսյան քամու մեկ այլ զարմանալի բնութագիր.Մրայա Բեյքերբ.գ.թ. Johnsոնս Հոփկինսի համալսարանի ուսանող, որն օգնում է հետևել Մարսի ավազի ալիքների փոփոխություններին: Նա ասաց:

Սա ավելացրել է ընդհանուր առեղծվածը, թե ինչպես է քամին իրեն պահում Մարսի վրա:

Ամբողջ մարսագնացության շարունակական վերլուծությունը ցույց կտա, թե արդյոք եզակի էր Գեյլի խառնարանը, որտեղ պտտվում է Curiosity- ը: Ի վերջո, փոթորկի սիրտը գտնվում էր Opportunity- ի վրա, որը Curiosity- ից պտտվում էր երկրագնդի մյուս ծայրում: Բացի այդ, գիտնականները նշում են, որ քամին կարող է այլ կերպ վարվել Գեյլի խառնարանի ներսում: Գուզևիչն ասաց.

Մեզ պատսպարվա՞ծ էին: Դա հնարավոր է:

Եթե ​​պարզվի, որ ավազաթմբերը փոթորկի ժամանակ շատ չեն տեղաշարժվել Մարսի վրա, ապա դա կարող է լավ պատճառ լինել, Բեյքերն ասաց.

Մթնոլորտում փոշին պտտող քամիները կարող են նույնը չլինել, ինչ մակերեսային քամիները:

Որոշ գիտնականներ կարծում են, որ երբ փոթորիկը մթնոլորտ է բարձրանում գլոբալ փոթորկի ժամանակ ՝ արգելափակելով արևի լույսը մակերևույթին, այն փակում է հողին մոտ քամու առաջացման գործընթացը, որը նորմալ պայմաններում առաջանում է օդի և ջերմաստիճանի տատանումներից: մակերեւույթ.

Ինչ էլ որ լինի պատճառը, այսօր ավազաթմբերի պահվածքը հասկանալն օգնում է մեզ բացահայտել Մարսի հնագույն կլիման, ասում է Բեյքերը:

Մենք կարող ենք մակերևույթի վրա նայել քամու ձևով ավազաքարերին և նայել դիներին, որոնք այժմ շարժվում են, և ասել. ռոք ռեկորդը? '


ՆԱՍԱ -ի Curiosity Mars rover նավի նավիգացիոն տեսախցիկները դիտեցին 2017 -ին Գեյլ խառնարանի վրայով մարսյան փոշի տեղափոխող մի քանի պտտահողմ: Փոշու սատանաներն արևի տաքացման հետևանքով առաջացնում են գետինը, ինչը հանգեցնում է օդի կոնվեկտիվ բարձրացման: Բոլոր փոշու սատանաները տեսան ռովերվից հարավային ուղղությամբ: Timամկետը արագանում է, իսկ հակադրությունը փոփոխվում է ՝ շրջանակից շրջանակ փոփոխություններն ավելի հեշտ տեսանելի դարձնելու համար: Տեսանյութը ՝ NASA/JPL-Caltech/TAMU- ի միջոցով:

3. Փոշու փոթորիկները ստիպում են ռովերի մաքրող փոշու սատանաներին անհետանալ

Մարսի վրա տարածված են փոշու սատանաները, որոնք օդի ու փոշու պտտվող սյուներ են: Դրանք առաջանում են, երբ մակերեսից տաք օդը բարձրանում է ՝ առաջացնելով օդի հոսանք, որը ստեղծում է փոթորիկ: Այս սատանաներն օգտակար են արևային էներգիայով աշխատող տիեզերանավերի վահանակներից փոշին մաքրելու համար, ինչպես օրինակԽորաթափանցություն, երբ նրանք անցնում են դրանց վրայով: Այսպիսով, կարևոր է հասկանալ, թե որքան հաճախ են դրանք տեղի ունենում:

TheCuriosity roverսնուցվում է միջուկային մարտկոցով, ինչը թույլ տվեց դրանհավաքել տվյալներըմինչ հնարավորությունը ձմեռում էր, արևի վահանակներին հասնող նվազագույն արևը: Հետաքրքրասիրության միջոցով մենք իմացանք, որ փոշու սատանաները փոշու փոթորկի ժամանակ անհետանում են, հենց այն ժամանակ, երբ դրանք ամենից շատ մեզ պետք են, և դրանից հետո ամիսներ շարունակ: Դա տեղի է ունենում քամու առաջացման նույն գործընթացի ընդհատման պատճառով, որը կարող է ազդել ավազաթմբերի շարժման վրա:

Գուզևիչն ասում է, որ փոթորկի սատանաների վրա գլոբալ փոթորկի ազդեցությունը հասկանալը կարևոր է Մարսի ապագա առաքելությունների ընթացքում սարքավորումների սնուցման պլանավորման մեջ: Նա ասաց:

Դուք պետք է պատրաստ լինեք գնալ որոշ ժամանակ, մինչև ձեր հաջորդ փոշու սատանան անցնի և մաքրի ձեզ:

Եզրակացություն. Երեք բան, որ գիտնականները սովորել են Մարսի վրա 2018 -ի գլոբալ փոշու փոթորկից:

Աղբյուրը ՝ Mars Science Laboratory Observations of the 2018/Mars Year 34 Global Dust Storm

Աղբյուր. Մարսի փոշու փոթորկի ազդեցությունը մթնոլորտային H2O- ի և D/H- ի վրա, որը դիտվել է ExoMars Trace Gas Orbiter- ի կողմից

ՆԱՍԱ -ի միջոցով