Ilustracja artysty cienkiej atmosfery Marsa.
(Zdjęcie: © NASA)
Jeśli błyskawica istnieje na Marsie, może być mniej energetyczna i częstsza niż błyskawica na Ziemi, wszystko z powodu Cienkie powietrze Czerwonej Planety, nowe badanie stwierdza.
Naukowcy ogłosili pierwszy dowód błyskawicy na Marsie w 2009 roku, po ich wykryciu emisje mikrofalowe od burzy piaskowej na Czerwonej Planecie w 2006 r., którą sugerowali naukowcy, pochodzi z nagłych, ogromnych wyładowań elektrycznych.
Jednak kolejne badania nie znalazły radiowych dowodów uderzenia pioruna w marsjańskie burze piaskowe pięć lat danych zebrane przez europejski statek kosmiczny Mars Express i trzy miesiące danych z Allen Telescope Array w Kalifornii.
ZWIĄZANE Z: 7 największych tajemnic Marsa
Aby dowiedzieć się, dlaczego pioruny są rzadkie Marsnaukowcy skupili się na rodzaju błyskawicy, którą mogą wytworzyć burze piaskowe. Ziarna piasku i inne cząstki w tych burzach mogą wytwarzać ładunek elektryczny poprzez „efekt tryboelektryczny”, ten sam efekt za codzienną elektrycznością statyczną. Kiedy dwa obiekty wielokrotnie zderzają się ze sobą lub ocierają się o siebie, powierzchnia jednego materiału może kraść elektrony z powierzchni drugiego, kumulując ładunek.
W nowym badaniu naukowcy eksperymentowali z ziarnami bazaltu, ciemnej skały wulkanicznej pospolitej w skorupie Marsa. Naukowcy umieścili kuliste ziarna o szerokości około 1–2 milimetrów na płycie, która wibrowała przez 30 minut, generując ładunek tryboelektryczny. Naukowcy wyodrębnili ziarna z otworu w środku płytki, aby zmierzyć ich poziom ładunku elektrycznego.
Naukowcy zmienili ciśnienie powietrza w komorze, w której przeprowadzono eksperyment, od 0,03 milibara do 80 milibarów. Dla porównania, średnie ciśnienie atmosferyczne na Marsie wynosi 6 milibarów, od mniej niż 1 milibara na najwyższych marsjańskich szczytach wulkanicznych do ponad 10 milibarów w głębokich dolinach Czerwonej Planety. Na Ziemi średnie ciśnienie atmosferyczne wynosi około 1000 milibarów na poziomie morza.
Naukowcy odkryli, że ładunek elektryczny miał trudności z gromadzeniem się na ziarnach bazaltu przy niskim ciśnieniu powietrza. Podsumowując, ładunek elektryczny na ziarnach przy marsjańskim ciśnieniu powietrza był co najmniej pięciokrotnie mniejszy niż przy najwyższym badanym ciśnieniu, i wciąż był mniejszy w porównaniu ze średnim ciśnieniem atmosferycznym na poziomie morza na Ziemi. Zasadniczo, pod ciśnieniem atmosferycznym na Marsie, „ładowanie tribologiczne działa najmniej na ziarna wielkości piasku”, powiedział autor Space.com, główny autor badań Gerhard Wurm, planetolog z University of Duisburg-Essen w Niemczech.
Na Ziemi inne zjawiska, takie jak promienie kosmiczne z kosmosu lub promieniowanie ultrafioletowe ze Słońca, mogą również generować ładunek elektryczny potrzebny do błyskawicy. Jednak mechanizmy te prawdopodobnie nie są wystarczająco silne na Marsie, aby pomóc w wytworzeniu tam błyskawicy, powiedział Wurm.
Naukowcy szczegółowo ich ustalenia w październikowym wydaniu czasopisma Icarus.
- Niespodzianka! Błyskawica Jowisza bardzo przypomina Ziemię
- Zdjęcia: Błyskawica Ziemi widziana z kosmosu
- Zdjęcia: widoki czerwonej planety z europejskiego ekspresu Mars Express
