Trwała, a może ujmująca tajemnica wokół Marsa jest tym, co stało się z jego wodą? Teraz możemy niemal z całą pewnością powiedzieć, dzięki drużynie łazików i orbiterów Marsa, że Mars był kiedyś znacznie bardziej mokry. W rzeczywistości ta planeta mogła mieć ocean pokrywający jedną trzecią powierzchni. Ale co się stało z tym wszystkim?
Jak się okazuje, globalne burze piaskowe, które otaczają Marsa, a zwłaszcza najnowsza, która powaliła łazik Opportunity, mogą wyjaśnić.
„Globalna burza piaskowa może nam wyjaśnić.”
Geronimo Villaneuva, ekspert ds. Wody na Marsie, Centrum Lotów Kosmicznych Goddard NASA
Burze piaskowe na Marsie są powszechne. Zwykle są sezonowe, odbywają się wiosną i latem na półkuli południowej. Trwają kilka dni i obejmują obszary tak duże jak USA. Ale są też burze piaskowe otaczające planetę lub globalne.
Globalne burze piaskowe są bardziej nieprzewidywalne niż ich mniejsze, sezonowe odpowiedniki. Pojawiają się co kilka lat i mogą objąć całą planetę. I mogą się trzymać przez wiele miesięcy. Podczas ostatniego, który trwał od czerwca 2018 r. Do września 2018 r., Sześć orbitujących statków kosmicznych i dwa łaziki powierzchniowe obserwowały burzę, choć niestety Opportunity jej nie przetrwał.
Pytanie brzmi: co powoduje te ogromne burze? W jaki sposób są one częścią marsjańskiego klimatu i atmosfery? Czy oni i czy przyczyniają się do utraty wody? Naukowcy z NASA próbują odpowiedzieć na te pytania.
Przede wszystkim szybka odpowiedź na często zadawane pytanie: dlaczego Opportunity zginął w globalnej burzy piaskowej, podczas gdy ciekawość go przeżyła? Okazja była zasilana energią słoneczną, a kurz przesłonił Słońce. Mogły być inne przyczyny, ponieważ żaden łazik nie trwa wiecznie, ale brak energii słonecznej z pewnością miał znaczenie. Ale Ciekawość jest maszyną napędzaną energią jądrową i nie dba o Słońce.
Powrót do globalnych burz pyłowych.
Byliśmy świadkami kilku globalnych burz pyłowych na Marsie. W 1971 r. Statek kosmiczny Mariner 9 przybył na Marsa i znalazł go spowity pyłem. Od tego czasu obserwowaliśmy burze w 1977, 1982, 1994, 2001, 2007 i 2018 r. W rzeczywistości w 1977 r. Miały miejsce dwie osobne burze globalne, co dodatkowo potęgowało tajemnicę ich przyczyny.
Scott Guzewich jest naukowcem zajmującym się atmosferą w NASA w Goddard Space Flight Center. Prowadzi dochodzenie NASA w sprawie marsjańskich burz pyłowych. W komunikacie prasowym Guzewich powiedział: „Nadal nie wiemy, co powoduje zmienność, ale burza w 2018 r. Daje kolejny punkt danych”. A nauka polega na gromadzeniu punktów danych.
Burze piaskowe mogą stanowić wskazówkę co do przypadku zanikającej wody Marsa.
Geronimo Villaneuva jest naukowcem z NASA w Goddard Space Flight Center, który spędził karierę studiując marsjańską wodę. Razem z kolegami z Europejskiej Agencji Kosmicznej i rosyjskiej agencji kosmicznej Roscosmos sądzą, że mogli to częściowo zrozumieć. „Globalna burza piaskowa może nam wyjaśnić”, powiedział Villaneuva w komunikacie prasowym.
Może sprowadzać się do kombinacji pyłu, wyciągania H2O do górnej atmosfery i promieniowania słonecznego.
„Gdy doprowadzasz wodę do wyższych warstw atmosfery, jest ona znacznie łatwiej wydmuchiwana”.
Geronimo Villaneuva, Centrum Lotów Kosmicznych Goddard NASA
Globalne burze piaskowe na Marsie nie tylko wznoszą pył wysoko w atmosferę. Niosą także wodę. Zazwyczaj woda jest przenoszona do atmosfery nawet na 20 km (12 mil). Ale Villaneuva i jego koledzy wykorzystali ExoMars Trace Gas Orbiter do wykrywania wody o wysokości do 80 km (50 mil) w atmosferze podczas globalnych burz pyłowych. Na wysokości 80 km marsjańska atmosfera jest wyjątkowo cienka, a woda jest narażona na promieniowanie słoneczne. Promieniowanie to może rozdzielić cząsteczkę H2O, a wiatr słoneczny może wydmuchać wodór i tlen w przestrzeń kosmiczną.
„Gdy doprowadzasz wodę do wyższych części atmosfery, łatwiej ją wydmuchuje” - mówi Villanueva,
Na Ziemi, wyciągnięta wilgoć skrapla się i spada na Ziemię jak deszcz. Ale na Marsie może nigdy tak nie było. Możliwe, że Mars powoli tracił wodę przez długi czas dzięki temu mechanizmowi.
Villaneuva i jego koledzy zaprezentowali swoje odkrycia w artykule opublikowanym 10 kwietnia 2019 r. W czasopiśmie Nature.
