Эпические пыльные бури на Марсе вызвали удивительно похожие на Землю облака

Что-то знакомое было замечено на Марсе. Четвертая планета от Солнца имеет атмосферу, которая на 95 процентов состоит из углекислого газа; это делает его очень холодным и сухим, полной противоположностью азоту и кислороду, которые составляют теплую влажную атмосферу Земли. Несмотря на их различия, Европейское космическое агентство (ЕКА) считает, что и Марс, и Земля имеют схожие модели облаков, предполагая, что они образовались одинаковым образом. Статья с выводами ученых была опубликована в Icarus.

Аппарат ЕКА Mars Express и разведывательный орбитальный аппарат НАСА зафиксировали две пыльные бури, которые произошли вблизи Северного полюса Марса весной 2019 года. Весна — это период высокой активности пыльных бурь на Марсе. Изображения с камеры визуального наблюдения (VMC) показывают, что штормы возникают и исчезают в повторяющихся циклах, иногда демонстрируя общие формы. С помощью стереокамеры высокого разрешения можно увидеть спиральные формы длиной от 100 до 2000 километров, и они имеют такое же происхождение, как и внетропические циклоны, которые можно увидеть в средних и полярных широтах Земли.

«Думая о марсианской атмосфере на Земле, можно легко представить сухую пустыню или полярный регион. Совершенно неожиданно, что, отслеживая хаотическое движение пыльных бурь, можно провести параллели с процессами, происходящими во влажных, горячих и совершенно не похожих на Марс тропических регионах Земли», — комментирует Колин Уилсон, марсианский исследователь ЕКА. 

Изображения также показывают, что текстура облаков на Марсе похожа на текстуру облаков на Земле. Марсианские пылевые бури состоят из множества регулярно расположенных меньших облачных ячеек, расположенных как галька. Эта текстура формируется конвекцией с закрытыми порами, когда более теплый воздух поднимается в центре небольших облачных карманов. Как и на Земле, этот более теплый воздух образует облака, но на Марсе восходящий воздух содержит пыль, а не воду. Солнце нагревает восходящий пыльный воздух, образуя ячейки, окруженные опускающимся воздухом, менее запыленным. Это порождает узор, который вы видите.

Измеряя тени пылевых облаков и комбинируя это с положением Солнца, можно измерить высоту облаков над поверхностью Марса. Исследователи обнаружили, что пыль может достигать примерно 6-11 километров над землей. 

«Несмотря на непредсказуемое поведение пыльных бурь на Марсе и сопровождающие их сильные порывы ветра, мы увидели, что в рамках их сложности могут возникать организованные структуры, такие как фронты и модели ячеистой конвекции», — объясняет Агустин Санчес-Левага из Universidad del País. Vasco UPV/EHU (Испания), который возглавляет научную группу VMC и является ведущим автором статьи, представляющей новый анализ.

Мониторинг пыльных бурь на Марсе жизненно важен для того, чтобы помочь миссиям на солнечной энергии выжить на Красной планете и узнать о Марсе как можно больше.