Прашни бури на Марсистина и измислица » The Universe Times
Впечатление на художник от прашна буря на Марс, приближаваща изследователска станция. Такива явления на червената планета могат да бъдат придружени от изхвърляния на атмосферно електричество. Източник: NASA
Марсианецът започва с огромна пясъчна буря, която поврежда предавателната антена и част от оборудването, което кара измисления герой Марк Уотни да остане на Марс, докато другите членове на мисията си тръгват, предполагайки, че е мъртъв. Това развитие изглежда много правдоподобно, тъй като Марс е известен със своите много активни пясъчни бури, които понякога стават толкова големи, че могат да бъдат наблюдавани в телескопи на Земята.
„Всяка година на Марс се случват умерено големи пясъчни бури, които обхващат площи с размера на земния континент и продължават седмици след формирането им. Но на всеки три марсиански години (5,5 земни години) обикновените урагани се превръщат в гигантски бури, които могат да обгърнат цялата планета,” Мей Смийт, планетарен учен в Центъра за космически полети на НАСА.
Учените смятат, че е малко вероятно дори планетарните пясъчни бури на Марс да могат да доведат до тежки последици. Дори и най-силните ветрове, които духат по това време, няма да могат да унищожат или дори да съборят специално разположеното механично оборудване. Ветровете в най-силните марсиански урагани достигат скорост от около сто километра в час, повече от половината от скоростта на някои урагани на Земята. Ето защо не си струва да се фокусирате само върху скоростта на вятъра. Плътността на атмосферата на Марс е приблизително един процент от плътността на атмосферата на Земята. Това означава, че за да пуснете земно хвърчило на червената планета, трябва да духа вятърмного по-силен.
„Основната разлика между Земята и Марс е, че атмосферното налягане на Марс е много по-ниско. По този начин нещата и предметите могат да бъдат отнесени от повърхността му, но не със същата сила, както на Земята“, Уилям Фарел, физик на плазмата.
Проблеми на слънчевата енергия
Но както и да е, пясъчните бури на Марс не са напълно безобидни. Отделните частици прах на червената планета са много малки и леко електростатични, като по този начин могат да се „залепят“ за различни повърхности.
„Ако някога сте обръщали внимание, можете да видите на снимките на марсохода Curiosity, че след всяко пътуване той става много мръсен. Прахът покрива почти всичко. Той дори прониква в механизми и устройства ”, - May cl Smith.
Тази способност на праха да прониква навсякъде и навсякъде е основен проблем за инженерите, проектиращи оборудване за марсиански роувъри. Това е особено голям проблем за слънчевите панели. Дори ако плавателният съд попадне в много малка прашна буря или вихрушка, с размери само няколко метра, вятърът може да носи достатъчно прах, за да покрие фотоволтаичните преобразуватели и значително да намали използваемата повърхност, която може да преобразува слънчевата енергия в електрическа. Ако се обърнем към същия „марсианец“, тогава Марк Уотни отделя определено време всеки ден, за да почисти слънчевите панели, за да осигури максималната им производителност.
Глобалните урагани също могат да създадат вторичен проблем, който не може да бъде решен чрез просто издухване на прах от повърхността. Може да има толкова много прах, постоянно присъстващ в атмосферата, че част от слънчевата светлина ще бъде блокирана и следователно ефективността ще намалее.слънчеви батерии. В книгата, когато астронавт за първи път се натъкне на голяма пясъчна буря, той незабавно забелязва лек спад в ефективността на батериите си, причинен от леко затъмняване на атмосферата. Това е доста точно описание на това, което изследователите могат да срещнат по време на действителни марсиански експедиции.
„В момента сме много загрижени за консумацията на енергия на нашите роувъри. Марсоходите Spirit и Opportunity кацнаха през 2004 г., така че досега са оцелели само от един световен ураган през 2007 г., който ги принуди да спрат и да преминат в режим на готовност за няколко седмици,” продължава May Cl Smeet.
суетня от прах
Както вече споменахме, глобалните пясъчни бури издигат достатъчно прах във въздуха, за да покрият напълно планетата и да блокират Слънцето, но по този начин самият ураган също е обречен на изчезване. Факт е, че основният механизъм, който задвижва всички тези урагани, е високата температура на слънчевата светлина, която достига точно до повърхността на планетата. Когато светлината удари земята, тя нагрява въздуха близо до нейната повърхност, оставяйки горните слоеве по-хладни. Както и на Земята по време на гръмотевични бури, топлият и студен въздух, смесвайки се, стават нестабилни, топлите слоеве започват да се издигат, отнасяйки със себе си прахови частици поради нестабилност. Именно от такива малки вихри се формират всички тези странни прахови „призраци“, които се виждат в някои изображения на Марс. Тогава се образуват средно големи бури, след това – с размерите на континент. Понякога такива големи урагани могат да се комбинират в един глобален вихър, който просто покрива цялата планета с прах.
Изследователи и планетарни учени са определили доста точно този голямураганите обикновено се случват през лятото в южното полукълбо на Марс. Известно е, че на червената планета, както и на Земята, има смяна на сезоните, която се дължи на наклона на оста на въртене на планетата. Но поради факта, че орбитата на Марс има по-голям ексцентрицитет от орбитата на Земята, червената планета се движи по по-елипсовидна орбита. Минималното приближаване до Слънцето съвпада с летния период в южното полукълбо и следователно температурните стойности са най-големи точно тогава. Веднъж започнал ураганът, той не стихва седмици и дори месеци. Но учените все още не са сигурни какво точно причинява толкова големи интервали между ураганите.
Прахов вихър, заснет на Марс от камерата HiRISE на Mars Reconnaissance Orbiter. Тази сцена е заснета през деня в края на марсианската пролет. Рамката обхваща площ с размери 644 метра. Съдейки по сянката, която вихърът хвърля на повърхността, беше възможно да се установи, че той може да достигне 800 метра височина, а диаметърът му е около 30 метра. Източник: NASA/JPL-Caltech/Университет на Аризона
„Може да се окаже, че енергийните източници на планетата трябва да бъдат попълнени. Може би има определен цикъл, през който прахът преминава, преди да се натрупа на правилното място. Или може би това е просто някакъв вид късмет."
Учените проследяват тези глобални марсиански пясъчни бури повече от век, като използват първо наземни телескопи, а след това космически и марсиански станции. Глобални урагани са наблюдавани многократно от 1909 г. Последният е регистриран през 2007 г. Сега, осем години по-късно, изследователите на Марс се надяват, че скоро ще получат шанса да видят отново такъв грандиозен феномен.