W marsjańskiej atmosferze jest dziura, która otwiera się raz na dwa lata, uwalniając z planety ograniczone zasoby wody w kosmos - i zrzucając resztę wody na bieguny planety.
To wyjaśnienie wysunął zespół rosyjskich i niemieckich naukowców, którzy badali dziwne zachowanie wody na Czerwonej Planecie. Naukowcy z Ziemi widzą, że w marsjańskiej atmosferze jest para wodna i że woda migruje na bieguny planety. Ale do tej pory nie było dobrego wyjaśnienia, jak działa marsjański obieg wody ani dlaczego przesiąknięta niegdyś planeta jest teraz suchą łuską.
Obecność pary wodnej wysoko nad Marsem jest zagadkowa, ponieważ Czerwona Planeta ma środkową warstwę atmosfery, która wydaje się, że powinna całkowicie zatrzymać obieg wody.
Jak woda przepływa przez barierę warstwy środkowej?
Odpowiedź, zgodnie z symulacjami komputerowymi w bieżącym badaniu, dotyczy dwóch procesów atmosferycznych charakterystycznych dla Czerwonej Planety.
Na Ziemi lato na półkuli północnej i lato na półkuli południowej są bardzo podobne. Ale nie dzieje się tak na Marsie: ponieważ orbita planety jest znacznie bardziej ekscentryczna niż Ziemia, jest znacznie bliżej Słońca podczas lata na półkuli południowej (co zdarza się raz na dwa lata ziemskie). Lata w tej części planety są znacznie cieplejsze niż lata na półkuli północnej.
Kiedy tak się dzieje, zgodnie z symulacjami naukowców, w środkowej atmosferze Marsa otwiera się okno na wysokości od 37 do 56 mil (60 i 90 kilometrów) na wysokości, umożliwiając przepływ pary wodnej i ucieczkę do górnej atmosfery. Innym razem brak światła słonecznego prawie całkowicie wyłącza marsjańskie cykle wodne.
Mars różni się także od Ziemi tym, że Czerwona Planeta jest często wyprzedzana przez gigantyczne burze piaskowe. Te burze chłodzą powierzchnię planety, blokując światło. Jednak symulacje naukowców pokazały, że światło, które nie dociera do powierzchni Marsa, utknęło w atmosferze, ogrzewając ją i tworząc warunki lepiej dostosowane do przemieszczania się wody. W globalnych warunkach burzy piaskowej, takich jak ta, która otoczyła Marsa w 2017 r., Wokół cząstek pyłu tworzą się małe cząsteczki lodu wodnego. Te lekkie cząstki lodu unoszą się do górnej atmosfery łatwiej niż inne formy wody, więc w tych okresach więcej wody przedostaje się do górnej atmosfery.
Naukowcy wykazali, że burze piaskowe mogą przenieść jeszcze więcej wody do górnej atmosfery niż południowe lata.
Naukowcy napisali, że gdy woda przepłynie przez środkową granicę, wydarzyły się dwie rzeczy: część wody dryfuje na północ i południe, w kierunku biegunów, gdzie ostatecznie się osadza. Ale światło ultrafioletowe w górnej atmosferze może również zerwać wiązania między tlenem i wodorem w cząsteczkach, powodując ucieczkę wodoru w przestrzeń kosmiczną, pozostawiając tlen za sobą.
Naukowcy napisali, że proces ten może być częścią historii tego, jak raz przemoczony Mars skończył tak sucho w swojej obecnej epoce.
