În câteva luni, o furtună de praf pe toată suprafața planetei poate acoperi Marte, blocând lumina de soare și ascundând trăsăturile sale. În timp ce furtunile de praf locale sunt destul de frecvente, furtunile globale de praf sunt mai rare, care au loc în perioade neregulate care au sfidat anterior predicția.
Continut Asemanator
- Cum să aterizezi o casă pe Marte
- Misiunea de a găsi viață pe Marte
Dar, studiind mișcarea planetelor în sistemul solar, oamenii de știință ar putea avea un nou instrument pentru a prognoza viitoarele furtuni.
Furtunile globale de praf pot fi legate de mișcarea lui Marte în jurul centrului gravitațional al sistemului solar. Deși soarele este rezidentul cel mai masiv, greutatea suplimentară a sateliților săi înseamnă că nucleul său nu este punctul central al sistemului. Chiar și soarele trebuie să încercuiască centrul gravitațional al sistemului solar, provocând o ușoară ondulare pe orbita stelei. Această vâlvă a fost legată tentativ de petele sale solare, dar pentru prima dată cercetătorii o leagă și de vremea de pe o planetă.
James Shirley, un om de știință atmosferic al Laboratorului de Propulsie Jet de la NASA din California, compară mișcarea lui Jupiter și a soarelui, cele mai mari obiecte din sistemul solar, cu o pereche de patinatori de gheață care se țin de mână în timp ce se învârt unii pe alții - și în jurul lor combinate centrul de greutate. În sistemul solar, însă, toate planetele contribuie oarecum la frolic.
"Este un fel de dans mare, nu sunt doar cei doi mici dansatori de gheață", spune Shirley.
Dansatorii schimbă energie, deși energia lor combinată rămâne constantă. Shirley și colegii săi au descoperit că același lucru este valabil și pentru Marte, care poate câștiga sau pierde atât energie de rotație cât și orbitală pe măsură ce trece prin sistemul solar. Energia adăugată pe planetă poate oferi lovitura necesară pentru a schimba pâlpile regionale de praf în furtuni de pe toată planeta.
Furtunile mari de praf se produc de obicei în timpul verii marțiene, iar oamenii de știință știau deja că furtunile de praf ar putea crește de la mari la întreaga planetă atunci când vara coincide cu cea mai apropiată abordare a planetei la soare. Dar furtunile nu apar de fiecare dată când Marte se apropie de soare. Shirley și echipa sa au descoperit că furtunile apar numai atunci când planeta este cea mai apropiată de centrul sistemului solar, nu de soare; ani în care inima sistemului este mai departe de planetă scapă de furtunile globale de praf. Creșterea explozivă de la regional la global, spun Shirley și colegii săi, s-ar putea datora atmosferei marțiene care primește energie din dansul sistemului solar.
Mark Lemmon, un om de știință planetar care studiază atmosfera la Texas A&M University, oferă ceea ce el numește o analogie imperfectă, aceea de a scoate covorul de sub cineva. Dacă planeta primește mai multă energie, ceea ce face ca suprafața să se rotească mai repede, atmosfera poate face opusul și încetinește, la fel cum o persoană care merge pe un covor se oprește atunci când este îndepărtată rapid. De asemenea, reversul este adevărat; dacă suprafața încetinește, atmosfera se poate roti mai repede. Energia relativă suplimentară dintre cei doi poate fi suficientă pentru a provoca furtunile regionale să se contopească într-o monstruozitate globală.
Lemmon, care nu a fost implicat în cercetările actuale, compară furtunile de praf de pe toată suprafața planetei cu starea de jos a unui mare incendiu de pădure, cu aburi de fum care blochează soarele. Gusturile ar fi mici conform standardelor pământene, în jur de 22 de mile pe oră, suficient de greu pentru a arunca praful în aer. Lumina avea să o facă tot, dar soarele însuși ar fi ascuns.
„Ar fi incredibil de haios”, spune el. "Funcțiile orizontului îndepărtat ar dispărea doar în praf."
Hubble a capturat aceste imagini cu Marte înainte (stânga) și în timpul (dreapta) unei furtuni de praf pe toată planeta. Aceste furtuni șterg caracteristicile planetei și durează săptămâni sau luni la un moment dat. (NASA) Cu toate că rovers-urile de pe teren nu ar putea spune o diferență între o furtună locală și una globală, Lemmon spune că ar putea strânge date care ar putea ajuta oamenii de știință să înțeleagă mai bine vremea marțiană. Rover-ul Opportunity al NASA, împreună cu spiritul său dublu-defunct acum, a cunoscut deja o furtună globală ușoară în 2007. Deoarece perechea utilizează energie solară, inginerii de pe Pământ au urmărit cu atenție consumul de energie.
Potrivit lui Lemmon, în timp ce vânturile curățau panourile solare ale Spiritului chiar înainte de furtună, permițându-i să funcționeze mai mult sau mai puțin ca în mod normal, Oportunitatea a trăit zile liniștite în care nu a făcut știință sau a comunica cu Pământul pentru a economisi energie. Rover-ul Curiosity al NASA, care se bazează pe energia nucleară, ar trebui să poată apăsa prin furtunile viitoare de luni.
În ciuda predicțiilor, locația prafului marțian poate împiedica furtuna. Unul dintre motivele când furtunile globale de praf se produc neregulament poate fi pentru că furtunile anterioare au împrăștiat praful în locuri în care vânturile nu o ridică. În acest caz, furtuna prevăzută ar putea fi un dud.
„Distribuția prafului la suprafață este un wild card”, spune Shirley.
În timp ce prima lucrare a seriei lui Shirley, care a prezis viitoarea furtună, a fost publicată în revista Icarus, revizuită de la egal la egal, cea de-a doua piesă care calculează impactul dansului sistemului solar este încă în procesul de depunere. El avertizează că nu a fost încă supus reviziei de la egal la egal, care îi ajută pe oamenii de știință să-și modeleze și să-și perfecționeze cercetările.
Dacă furtuna promisă nu are loc anul acesta, oamenii de știință apelează la o nouă, poate chiar mai puternică, în 2018, când sezonul furtunii de praf se aliniază din nou cu centrul sistemului solar. Această furtună ar trebui să fie cu 30 până la 40 la sută mai mare decât se aștepta anul acesta. Dacă niciun an nu se confruntă cu o furtună de praf, atunci Shirley spune că va reveni la tabloul de desen. Totuși, chiar și o predicție eșuată îi va ajuta pe oamenii de știință să înțeleagă mai bine ce se întâmplă în atmosfera marțiană.
„Știința avansează eșuând uneori”, spune el.
