Космос

Ученые рассказали, как Марс теряет воду

27 ноября 2019 | 11:20

Пылевые бури — обычное явление на Марсе. Но примерно каждое десятилетие случается что-то непредсказуемое: происходит серия безудержных штормов, покрывающих всю планету пыльной дымкой.

Об этом сообщает NASA.

Последние такие штормы произошли в 2018 и 2007 годах и были всесторонне задокументированы космическими зондами на орбите Марса. В прошлом году NASA удалось детально рассмотреть жизненный цикл масштабной пылевой бури, которая положила конец миссии марсохода Opportunity — он потерял контакт с Землей.

В то время как ученые все еще ломают голову над данными, два недавних документа пролили новый свет на явление, наблюдаемое во время шторма: пылевые башни или концентрированные облака пыли, которые греются на солнце и поднимаются высоко в воздух. Ученые считают, что захваченный пылью водяной пар может с помощью них, словно лифтом отправляться в космос, где солнечная радиация разрушает его молекулы.

Исследователи таким образом хотят объяснить изменения, которые произошли на планете. Миллиарды лет назад Марс был местом с реками и даже океаном. С тех пор планета кардинально изменилась. Сейчас в ее грунте имеется лишь небольшое количество замороженной воды, в атмосфере водяной пар присутствует лишь в незначительных количествах. Возможно, планета потеряла около 80% своей воды.

Кадры показывают, как мощнейшая пылевая буря 2018 года охватила Красную планету.

Снято камерой Mars Color Imager (MARCI) со спутника NASA Mars Reconnaissance Orbiter (MRO).

Источник: NASA / JPL-Caltech / MSSS

«Пылевые башни» — это массивные вздымающиеся облака, которые являются более плотными и поднимаются намного выше, чем обычная фоновая пыль в тонкой марсианской атмосфере. Они также встречаются при нормальных условиях, однако, вероятно, формируются в больших количествах во время масштабных штормов.

Башня начинается у поверхности планеты как область быстро поднимающейся пыли, примерно такой же ширины, как штат Род-Айленд в США (его площадь 4002 кв. км). К тому времени, когда башня достигает высоты 80 километров, как было во время пылевой бури в 2018 году, она может достигать такой же ширины, как штат Невада (его площадь 286 367 кв. км). Когда башня разрушается, она может образовать над поверхностью слой пыли на 56 километров, который может быть шире, чем континентальная часть Соединенных Штатов.

Желто-белое облако внизу в центре этого изображения представляет собой «пылевую башню» Марса — концентрированное облако пыли, которое может подниматься на десятки миль над поверхностью. Сине-белые перья — облака водяного пара.

Это изображение было получено 30 ноября 2010 года орбитальным аппаратом NASA Mars Reconnaissance.
Источник: NASA / JPL-Caltech / MSSS

Последние данные о пылевых башнях были предоставлены исследовательским орбитальным аппаратом NASA Mars Reconnaissance Orbiter (MRO). Хотя масштабные пылевые бури покрывают поверхность планеты, MRO может использовать свой чувствительный к теплу инструмент Mars Climate Sounder, чтобы всматриваться в дымку. Прибор разработан специально для измерения уровня пыли. Его данные в сочетании с изображениями с камеры на борту орбитального аппарата, называемого Mars Context Imager (MARCI), позволили ученым обнаружить многочисленные пылевые башни.

Ранее в своей работе исследователь Николас Хевенс из Хэмптонского университета в Хэмптоне, штат Вирджиния, сообщил, что во время глобальной пыльной бури в 2007 году на Марсе молекулы воды попали в верхние слои атмосферы, где солнечная радиация могла разложить их на частицы, которые уходят в космос.

Ученые не могут с уверенностью сказать, что вызывает глобальные пылевые бури; они изучали менее десятка на сегодняшний день.

«Глобальные пыльные бури действительно необычны, — сказал ученый Дэвид Касс из Лаборатории реактивного движения. — У нас действительно нет ничего подобного на Земле, где погода всей планеты меняется в течение нескольких месяцев».

Ранее международная группа ученых подтвердила наличие большого количества водяного пара на спутнике Юпитера Европе. Исследователи смогли подтвердить присутствие водяного пара в гейзерах небесного тела с помощью телескопа, установленного на Гавайях.