Лавины, ледяные взрывы и дюны: НАСА отслеживает Новый год на Марсе
Марсианская весна сопровождается обильным растрескиванием льда, что привело к образованию этого 66-футового (20-метрового) куска инея из углекислого газа, запечатленного в свободном падении камерой HiRISE на борту аппарата NASA Mars Reconnaissance Orbiter в 2015 году. Автор: NASA/JPL-Caltech/University of Arizona
Марс — четвёртая по удалённости от Солнца и седьмая по размерам планета Солнечной системы; масса планеты составляет 10,7 % массы Земли. Названа в честь Марса — древнеримского бога войны, соответствующего древнегреческому Аресу. Иногда Марс называют «красной планетой» из-за красноватого оттенка поверхности, придаваемого ей минералом маггемитом — γ-оксидом железа(III). Марс — планета земной группы с разреженной атмосферой (давление у поверхности в 160 раз меньше земного). Википедия
Читайте также:В Армении тестируют роботов для полётов на МарсРовер Perseverance передал первую фотографию МарсаРежиссер хоррора «Тихое место» снимет научно-фантастический триллер «Жизнь на Марсе»В США хотят заселить Марс грибами, роботами-трансформерами и киберпчеламиАравийский океан на Марсе был в два раза больше Северного ледовитого океана
Но марсианский год, который составляет 687 земных дней, заканчивается в северном полушарии планеты совсем иначе, чем в северном полушарии Земли: пока здесь вступает зима, там начинается весна. Это означает, что температура повышается, а лед истончается, что приводит к обрушению ледяных лавин со скал, выбросам углекислого газа из-под земли и мощным ветрам, помогающим изменить форму северного полюса.
«Весной на Земле много воды, так как водяной лед постепенно тает. Но на Марсе все происходит с грохотом», — говорит Серина Диниега, изучающая поверхности планет в Лаборатории реактивного движения НАСА в Южной Калифорнии.
Тонкая атмосфера Марса не позволяет жидкостям скапливаться на поверхности, как на Земле. Вместо того, чтобы таять, лед сублимируется, превращаясь сразу в газ. Внезапный переход весной означает множество резких изменений, поскольку как водяной лед, так и лед из углекислого газа — сухой лед, которого на Марсе гораздо больше, чем замерзшей воды — ослабевают и ломаются.
«Вместо плавления вы получаете множество трещин и взрывов», — сказал Диниега. «Я представляю, что становится очень шумно».
Mars Reconnaissance Orbiter, MRO (он же Марсианский разведывательный спутник или МРС) — многофункциональная автоматическая межпланетная станция (АМС) НАСА, предназначенная для исследования Марса. Аппарат построен компанией Lockheed Martin под руководством Лаборатории Реактивного Движения, на проект было потрачено 720 млн долл. Управляет аппаратом Лаборатория реактивного движения (Калифорнийский технологический институт); научной стороной миссии управляет НАСА (Вашингтон, округ Колумбия). Запущен 12 августа 2005 года с космодрома на мысе Канаверал с помощью ракеты-носителя Атлас V. Достигнув Марса 10 марта 2006 года, начал серию манёвров для выхода на нужную орбиту, при помощи т. Википедия
Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства (англ. National Aeronautics and Space Administration, сокр. NASA (НАСА)) — независимое агентство федерального правительства США, находящееся в подчинении непосредственно президента США. Осуществляет гражданскую космическую программу страны, а также научные исследования воздушного и космического пространств и научно-технологические исследования в области авиации, воздухоплавания и космонавтики (по терминологии, принятой в США — астронавтики). НАСА было создано в 1958 году после Национального консультативного комитета по воздухоплаванию, чтобы придать политике США по развитию космоса отчётливо гражданскую направленность с упором на мирное применение в космической науке. Википедия
Читайте также:Уникальный ПК, найденный случайно, выставлен на аукционСтарые суперкомпьютеры НАСА стали причиной задержки миссийНАСА надеется решить проблемы со связью «Вояджера-1»NASA обнаружило воду и углерод в образце астероида возрастом 4,5 миллиарда летАстронавт NASA ощутил тревожный «сбой в матрице», когда возвращался на Землю
Морозные лавины
В 2015 году камера High-Resolution Imaging Science Experiment (HiRISE) MRO запечатлела кусок инея из углекислого газа шириной 66 футов (20 метров) в свободном падении. Случайные наблюдения, подобные этому, напоминают о том, насколько Марс отличается от Земли, сказал Диниега, особенно весной, когда эти изменения на поверхности наиболее заметны.
«Нам повезло, что у нас есть космический аппарат вроде MRO, который так долго наблюдает за Марсом», — сказал Диниега. «Наблюдение в течение почти 20 лет позволило нам запечатлеть такие драматические моменты, как эти лавины».
Газовые гейзеры
Диниега использовал HiRISE для изучения еще одной странности марсианской весны: газовых гейзеров, которые вырываются из поверхности, выбрасывая темные веера песка и пыли. Эти взрывные струи образуются из-за энергичной сублимации льда из углекислого газа. Когда солнечный свет проходит сквозь лед, его нижние слои превращаются в газ, создавая давление, пока он не вырывается в воздух, создавая эти темные веера материала.
Когда свет проходит через лед из углекислого газа на Марсе, он нагревает его нижние слои, которые вместо того, чтобы расплавиться и превратиться в жидкость, превращаются в газ. Накопление газа в конечном итоге приводит к взрывным гейзерам, которые выбрасывают темные веера мусора на поверхность. Автор: NASA/JPL-Caltech/University of Arizona
Но чтобы увидеть лучшие примеры новейших вееров, исследователям придется подождать до декабря 2025 года, когда в южном полушарии начнется весна. Там веера крупнее и более четко очерчены.
Пауки
Еще одно различие между ледовыми действиями в двух полушариях: когда весь лед вокруг некоторых северных гейзеров сублимируется летом, в грязи остаются следы размыва, которые из космоса выглядят как гигантские паучьи ноги. Недавно исследователи воссоздали этот процесс в лаборатории JPL.
Иногда, после того как гейзеры углекислого газа извергаются из покрытых льдом областей Марса, они оставляют следы размыва на поверхности. Когда к лету весь лед исчезает, эти длинные следы размыва выглядят как ноги гигантских пауков. Автор: NASA/JPL-Caltech/University of Arizona
Сильные ветры
Для Айзека Смита из Йоркского университета в Торонто одним из самых захватывающих объектов весной является ледяная шапка размером с Техас на северном полюсе Марса. В ледяном куполе прорезаны закрученные желоба, открывающие следы красной поверхности внизу. Эффект похож на водоворот молока в кофе латте.
«Эти штуки огромны», — сказал Смит, отметив, что некоторые из них имеют длину Калифорнии. «Подобные желоба можно найти в Антарктиде, но ничего такого масштаба».
По мере повышения температуры поднимаются мощные ветры, которые прорезают глубокие впадины в ледяной шапке северного полюса Марса. Некоторые из этих впадин имеют такую же длину, как Калифорния, и придают марсианскому северному полюсу его фирменные завихрения. Это изображение было получено ныне неактивным аппаратом NASA Mars Global Surveyor. Автор: NASA/JPL-Caltech/MSSS
Быстрый, теплый ветер вырезал спиральные формы на протяжении эпох, и ложбины служат каналами для порывов весеннего ветра, которые становятся мощнее, когда лед на северном полюсе начинает таять. Так же, как ветры Санта-Ана в Южной Калифорнии или ветры Чинук в Скалистых горах, эти порывы набирают скорость и температуру, спускаясь по ложбинам — это называется адиабатическим процессом.
Блуждающие дюны
Ветры, которые вырезают впадины северного полюса, также изменяют форму песчаных дюн Марса, заставляя песок накапливаться с одной стороны и удалять песок с другой стороны. Со временем этот процесс заставляет дюны мигрировать, так же как это происходит с дюнами на Земле.
Диокси́д углеро́да или двуо́кись углеро́да (также оксид углерода(IV), углеки́слый газ, у́гольный ангидри́д, углекислота́, формула — CO2) — химическое вещество, представляющее собой бинарное неорганическое соединение в форме кислотного оксида, молекула которого состоит из одного атома углерода и двух атомов кислорода. При нормальных условиях диоксид углерода — это бесцветный газ, без вкуса и практически без запаха (в больших концентрациях с кисловатым «содовым» запахом). Плотность при нормальных условиях — 1,98 кг/м3 (в 1,5 раза тяжелее воздуха). При атмосферном давлении диоксид углерода не существует в жидком состоянии, переходя непосредственно из твёрдого состояния в газообразное (возгонка). Википедия
Эти марсианские дюны в северном полушарии Марса, окруженные инеем, были запечатлены сверху аппаратом Mars Reconnaissance Orbiter НАСА с помощью камеры HiRISE 8 сентября 2022 года. Автор: NASA/JPL-Caltech/University of Arizona
Каждая северная весна немного отличается, с вариациями, приводящими к более быстрой или медленной сублимации льда, контролируя темп всех этих явлений на поверхности. И эти странные явления являются лишь частью сезонных изменений на Марсе: южное полушарие имеет свою собственную уникальную активность.
Источник: NASA
0 комментариев