Рубрики
Кaждый гoд пыльныe бури, сoбирaя нa пoвeрxнoсти Мaрсa. Инoгдa oдин из этиx штoрмoв рaстeт тaк, чтo скрывaeт в сeбe всю плaнeту. Oчeвиднo, чтo этo стaвит будущиx aстрoнaвтoв в нeлoвкoe пoлoжeниe. Мaрсиaнский штoрм, вoзмoжнo, нe будeт тaкoй жeстoкoй, кaк тa, чтo пoкрытa Мaрк Уoтни и eгo кoллeги в «Мaрсиaнинe», нo oни мoгут сoйти с ума за несколько месяцев, чтобы закрыть солнце и покрыть солнечные панели слой пыли.
В настоящее время не существует надежного способа узнать, когда наступает песчаной бури размером с планету. Тем не менее, ученые изучают картину сезона пыльных бурь на Марсе. Красная планета, скорее всего, будет в тисках глобальной пылевой бури в ближайшие месяцы, в соответствии с прогнозами, сделанные в прошлом году. Если это так, и песчаная буря, действительно, начнется, возможно, нам будет легче прогнозировать будущие бури.
Пыль везде и всюду
Глобальные пылевые бури, скорее всего, начнутся, когда Марс приблизится к Солнцу ближе, как быстро движется пыль в атмосфере поглощает солнечный свет и нагревается. «Чем быстрее прогревается быстрее циркулирует», — говорит Джеймс Ширли, планетолог из лаборатории реактивного движения НАСА. Полное буря может разметать пыль в атмосфере до 60 м/сек.
Прогноз этих бурь, — сложная задача, потому что мы знаем очень мало. «Вы можете думать, что не должно произойти, или гнев постоянно, потому что солнечный свет падает на Марс, в значительной степени, как и на Земле, каждый год», — говорит Ширли. «Потому что через пару лет это произойдет, а в других нет?».
Если шторм размером с планету вспыхивает, когда зонд приближается к Марсу, может вмешиваться в процесс посадки на поверхность. «Когда атмосфера нагревается, раздувается, как шар», — говорит Ширли. Это означает, что зонд начнет испытывать трение раньше, чем ожидалось. «Это может полностью разрушить процесс повторного входа в атмосферу и посадки».
Ветер на Марсе во время пыльных бурь меньше, сильнее, чем ураган на Земле; атмосфера гораздо тоньше, и штормовые ветры движутся не более 100-120 м/сек. Поскольку атмосфера Марса более тонкий, «самая большая скорость, которую мы измерили, составляет 16 км/ч на уровне земли», — говорит Стив Хоффман, аэрокосмический инженер в Космическом центре Джонсона при NASA. «Астронавт, а ветер не изменится, ракета-носитель слишком».
Тем не менее, глобальный шторм может засорить машину и отрезали космонавтов от солнечного света, который необходим для панелей солнечных батарей и rover. Марсоход «Spirit» и «Opportunity» мы ждали его последний глобальный пыли шторма в 2007 году, приложения, только для того, чтобы несколько минут в день, сохраняя электричество в тепло.
Разоряющая порошок
Как хорошо астронавтов будут готовиться к буре пыли, зависит от того, насколько хорошо они будут в состоянии предсказать ее приближение и продолжительность. Возможно, нужны альтернативные источники энергии. Марсоход «Кьюриосити», например, использует систему радиоизотопного генератора, который производит электричество из плутония. Имея дополнительной энергии, можно было бы расщеплять воду на водород и кислород. «Мы могли бы производить топливо, накапливать энергию, в то время как солнце светит, и затем обращаться к нему, когда начинается песчаная буря», — говорит Хоффман. К сожалению, плутоний радиоактивный, и водород является чрезвычайно огнеопасно, поэтому оба варианта НАСА рассматривает как очень плохо.
Пыли, содержащих токсичные соединения — перхлораты, — может войти в костюмы. Экипаж будет сидеть в засаде, — сказал Ричард Дэвис из отдела планетарных наук НАСА.
Пыль, которая попадает в атмосферу и вызывает глобальных бурь, даже очень маленькие. Это почти как дым, который пронизывает, и трудно освободить всех, которые открываются и закрываются. Любые люки, все движущиеся части в скафандры, везде будет пыль. Токсичные перхлораты могут привести к механическому износу.
Длительные сумерки могут даже утомить, даже если глобальный песчаная буря на Марсе не вызовет такой же темный, как полярная зима, на Земле. Будет мрачно и достаточно долго, но не в полной темноте в течение дня.
В любом случае мы понятия не имеем, что значит жить в условиях пылевой бури, в то время как астронавты не понимают, это точно.
Космический танец
В прошлом году исследования Ширли занимался поиском связи между движением Марса вокруг центра тяжести Солнечной системы и проявление глобальных пыльных бурь. Что примечательно, центр тяжести Солнечной системы не всегда является Солнце (даже если Солнце никогда не уйти от него). Сила тяжести планет, вращающихся вокруг Солнца, имеет также влияние на него, и благодаря тому, что Солнце удаляется и приближается к этому центру тяжести. Как пространство танец Солнца, вместе с ним танцует и Марс.
Ширли и его коллеги считают, что вместе с изменением импульса Марса, меняется и импульс атмосферы, так что циркуляция воздуха, ускоряет и замедляет. Эти изменения могут привести к пыли бури. Исследователи сделали прогнозы относительно этих циклов в атмосферу, а затем взгляните на моделей компьютеров и обнаружили, что более интенсивная циркуляция может снять пыль выше, и вместе с этим «беги», и песчаную бурю. Все девять глобальных пыльных бурь, наблюдаемых на Марсе, произошли в годы, когда тираж был более интенсивным.
«Периоды, когда Марс ускоряется и набирает обороты из-за тяги и качалки на другие планеты, и Солнце, кажется, прекрасно сочетается с временем проявления пыльных бурь», — говорит Ширли. Среди всех сезонов, с условиями, похожими на условия в этом году, только один, он не родил глобальной пылевой бури.
Изучение влияния гравитации Солнца и других планет на импульс и атмосферу Красной планеты, может помочь ученым с прогнозами. Больше данных, так что это будет более точным. Что особенно интересно, изучение глобальных бурь на Марсе может помочь в поиске и нашей планеты. Красная планета является более простым и атмосфера Земли, из-за отсутствия океанов.
«Если мы узнаем что-то физическое, что приводит к изменениям атмосферы, и ветры, возможно, мы сможем применить эти знания и к более сложному случаю Земле».
Если мы не в состоянии предсказать, пыльные бури на Марсе?
Илья Хель