След няколко месеца планетарна прашна буря може да покрие Марс, блокирайки светлината от слънцето и скривайки неговите характеристики. Докато местните прахови бури са доста често срещани, глобалните прашни бури са по-редки, възникват в нередовни времена, които преди това са опровергали прогнозите.
Свързано съдържание
- Как да кацнем къща на Марс
- Мисия за намиране на живот на Марс Взриви
Но изучавайки движението на планетите в Слънчевата система, учените може да имат нов инструмент за прогнозиране на бъдещи бури.
Глобалните прашни бури могат да бъдат свързани с движението на Марс около гравитационния център на Слънчевата система. Въпреки че слънцето е най-масовият обитател, допълнителното тегло на сателитите му означава, че сърцевината му не е средната точка на системата. Дори слънцето трябва да обикаля гравитационния център на Слънчевата система, причинявайки леко колебание в орбитата на звездата. Това колебание е свързано предварително с неговите слънчеви петна, но за първи път изследователите го свързват и с времето на планета.
Джеймс Ширли, атмосферен учен от лабораторията за реактивни двигатели на НАСА в Калифорния, сравнява движението на Юпитер и слънцето, най-големите обекти в Слънчевата система, с двойка ледени кънки, които се държат за ръце, докато се въртят един около друг и около тях център на тежестта. В Слънчевата система, обаче, всички планети допринасят донякъде за мрачното.
„Това е един голям танц, не са само двете малки ледени танцьори“, казва Ширли.
Танцьорите обменят енергия, въпреки че тяхната комбинирана енергия остава постоянна. Ширли и неговите колеги откриха, че същото важи и за Марс, който може да спечели или да загуби и ротационна, и орбитална енергия, докато се движи през Слънчевата система. Енергията, добавена към планетата, може да осигури необходимия удар за промяна на регионалните прахови вълни към бури в цялата планета, които могат да продължат месеци.
Обикновено големите прашни бури се случват по време на марсианското лято и учените вече знаеха, че прашните бури вероятно ще се разрастват от големи до цялата планета, когато лятото съвпада с най-близкото приближаване на планетата към слънцето. Но бурите не се случват всеки път, когато Марс се приближава до слънцето. Ширли и неговият екип откриха, че бурите се появяват само когато планетата е най-близо до центъра на Слънчевата система, а не до Слънцето; години, когато сърцето на системата е по-далеч от планетата, избягват глобалните прашни бури. Експлозивният растеж от регионална към глобална, според Ширли и колегите му, може да се дължи на марсианската атмосфера, която получава енергия от танца на Слънчевата система.
Марк Лемън, планетарен учен, изучаващ атмосферите в Тексаския университет A&M, предлага това, което той нарича несъвършена аналогия, това да извадиш килима изпод някого. Ако планетата получава повече енергия, което кара повърхността да се върти по-бързо, атмосферата може да направи обратното и да се забави, колкото човек, който ходи на килим, спира, когато бъде бързо отстранен. Обратното също е вярно; ако повърхността се забави, атмосферата може да се върти по-бързо. Допълнителната относителна енергия между двете може да е достатъчна, за да накара регионалните бури да се слеят в глобално чудовище.
Лимон, който не е участвал в настоящото изследване, сравнява получените в цяла планета прашни бури със стоящи на вятъра на голям горски пожар, с потоци дим, блокиращ слънцето. По земните стандарти поривите ще са малки, около 22 мили в час, достатъчно трудно да хвърлят прах във въздуха. Все още светлината ще го прокара, но самото слънце ще бъде скрито.
„Би било невероятно мъгляво“, казва той. "Далечните характеристики на хоризонта просто биха изчезнали в праха."
Хъбъл засне тези изображения на Марс преди (вляво) и по време на (вдясно) прашна буря на Марс. Тези бури заличават характеристиките на планетата и продължават седмици или месеци наведнъж. (НАСА) Въпреки че роувърите на земята не биха могли да установят разлика между местна буря и глобална, Лемън казва, че биха могли да събират данни, които биха могли да помогнат на учените да разберат по-добре марсианското време. Роувърът на НАСА Opportunity, заедно със своя вече несъществуващ близнак Spirit, вече преживя лека глобална буря през 2007 г. Тъй като двойката използва слънчева енергия, инженерите на Земята внимателно следят консумацията на енергия.
Според Лемън, докато ветровете изчистваха слънчевите панели на Spirit непосредствено преди бурята, което му позволяваше да функционира повече или по-малко като нормално, Opportunity изживя тихи дни, в които не правеше наука или общуваше със Земята, за да спести енергия. Роувърът на НАСА Curiosity, който разчита на ядрената енергия, трябва да бъде в състояние да натисне през всякакви предстоящи месеци бури.
Въпреки прогнозите, местоположението на марсианския прах може да попречи на бурята. Една от причините за глобалните прашни бури се случват нередовно, защото предишните бури са разпръснали праха до места, където ветровете не го вдигат. В този случай прогнозираната буря би могла да бъде пич.
„Разпределението на прах по повърхността е wild карта“, казва Ширли.
Докато първата книга от поредицата на Ширли, която предсказваше предстоящата буря, беше публикувана в рецензираното списание Icarus, второто му парче, изчисляващо влиянието на танца на слънчевата система, все още е в процес на подаване. Той предупреждава, че все още не е преминал партньорската проверка, която помага на учените да оформят и усъвършенстват своите изследвания.
Ако обещаната буря не се случи тази година, учените призовават за друга, може би дори по-мощна, през 2018 г., когато сезонът на прашната буря отново се приравнява към центъра на слънчевата система. Тази буря трябва да бъде с 30 до 40 процента по-голяма от очакваната тази година. Ако нито една година не изпитва прашна буря, тогава Ширли казва, че ще се върне към чертожната дъска. И все пак дори проваленото прогнозиране ще помогне на учените да разберат по-добре какво се случва в марсианската атмосфера.
„Науката напредва, като понякога се проваля“, казва той.
