Прежде чем люди посетят Красную планету, мы должны понять, как частицы пыли, которыми часто бывает насыщена атмосфера Марса, могут повлиять на будущих первопроходцев и их оборудование.
Глобальная марсианская пыльная буря лета 2018 года — та, которая на несколько недель затмила солнечный свет и вывела из строя любимый марсоход Opportunity, — дала нам бесценные уроки. Впервые у людей было восемь рабочих космических аппаратов, которые вращаются вокруг Марса или бороздят его поверхность во время глобальной пылевой бури.
Учёные всего мира до сих пор анализируют множество данных, но предварительные отчёты помогают понять, как мощные пылевые бури могли повлиять на водные ресурсы Марса, ветер, климат и их влияние в будущем.
Марсианские пылевые бури — довольно частое явление, особенно весной и летом в южном полушарии. Они, как правило, длятся пару дней и могут охватывать регионы размером с США.
NASA впервые наблюдало глобальную пылевую бурю в 1971 году, когда космический аппарат Mariner 9 — первый аппарат на орбите другой планеты — смог увидеть охваченную бурей Красную планету. С тех пор мы наблюдали подобные явления в 1977 году (дважды), 1982, 1994, 2001, 2007 и 2018 годах.
Учёные нашли множество доказательств того, что на Марсе были реки, озера и, возможно, даже океаны из воды миллиарды лет назад. Но почему большая часть воды исчезла? И как? «Глобальная пылевая буря может дать нам объяснение», — говорит Джеронимо Виллануэва (Geronimo Villanueva), эксперт по водным ресурсам Марса из NASA.
Ученые из NASA работали с коллегами из ESA и Роскосмоса, чтобы подтвердить факт того, что мощные глобальные пылевые бури, по-видимому, поднимают водяной пар с высоты 20 километров над поверхностью Марса до примерно 80 километров. Орбитальный аппарат Mars Reconnaissance Orbiter наблюдал подобное явление в 2007 году.
При попадании воды в верхние слои атмосферы глобальные пылевые бури могут нарушать круговорот воды на планете, препятствуя конденсации водяных паров и их выпадению на поверхность. На Земле водяные пары выпадают на поверхность в виде снега или дождя. Тот же процесс мог существовать и на Марсе миллиарды лет назад.
Виллануэва и его коллеги полагают, что на больших высотах, где марсианская атмосфера особенно разрежена, солнечное излучение может легко разрушать молекулы водяного пара (фотодиссоциация). Астрономы обнаружили доказательства подъёма водяных паров в верхние слои атмосферы. Результаты были получены благодаря космическому аппарату Trace Gas Orbiter, который работает на орбите вокруг Марса. Орбитальный аппарат фиксировал молекулы воды на разных высотах до и после шторма 2018 года.
Учёные впервые увидели, что все типы молекул воды (HDO и H2O) достигли «области убегания» в верхних слоях атмосферы, что стало важным пониманием того, как вода может исчезать с Марса. Теперь учёным придётся учитывать эту информацию в своих прогнозах о том, сколько воды было на поверхности древнего Марса и сколько времени понадобилось для её исчезновения.
Источник: nasa.gov
Перевод: Артур Арушанян
