Атмосфера Марса в виде «наполеона»: новые снимки показывают сложную слоистую структуру

Пять наборов данных были получены с 07:13:45 до 07:17:49 UTC 21 января 2024 года. Автор: ESA/TGO/CaSSIS

Снимки с края Марса раскрывают слоистую атмосферу невероятной сложности. Европейский космический аппарат запечатлел светящийся «наполеон» из пыли, окутывающий красную планету, с беспрецедентной детализацией.

Орбитальный аппарат миссии «ЭкзоМарс» ESA продолжает собирать информацию с орбиты вокруг Марса, чтобы понять его древнее прошлое и потенциальную обитаемость. Космический аппарат пролетал над южным нагорьем Земли Киммерии, примерно в 400 км над марсианской поверхностью, когда 21 января 2024 года записал эту композицию из пяти вертикальных изображений. Внизу виден Марс; наверху — космос.

Калейдоскоп света и цвета состоит из снимков атмосферы над лимбом Марса самого высокого разрешения из когда-либо полученных. Лимб Марса — это изогнутый край планеты, видимая граница, где её поверхность встречается с космосом. Наблюдение за лимбом планеты может раскрыть детали о размытой границе её атмосферы.

Космический аппарат находился в тени Марса, глядя на пелену пыли, подсвеченную солнечным светом в сумерках. С этой точки зрения камера CaSSIS на борту смогла выявить тонкие слои облаков и пыли, рассеянные по всей атмосфере. Пять изображений, каждое из которых охватывает срез атмосферы шириной 3,6 км, показывают десятки слоёв на высотах от 15 до 55 км. Каждый сфотографированный срез находится на расстоянии 200 км друг от друга.

Едва заметные изменения цвета указывают на то, что частицы становятся меньше на большей высоте.

«Наши наблюдения, особенно цветовые, дают уникальное представление о радиусе частиц на каждой высоте в атмосфере. Форма и состав также могут играть роль. Это нечто невероятное», — говорит Николя Томас, главный исследователь CaSSIS из Бернского университета и ведущий автор статьи, опубликованной в Science Advances 19 сентября 2025 года.

Многочисленные слои ледяных частиц и пыли свидетельствуют о беспокойной атмосфере. Эти частицы рассеивают солнечный свет при взаимодействии с солнечной и планетарной радиацией.

На высоте 40 км и выше над поверхностью Марса камера CaSSIS показывает слои мелких частиц, которые могут включать в себя мелкие ледяные зёрна в этой холодной части атмосферы. Ниже 40 км слои, вероятно, состоят в основном из пыли, поднятой с поверхности.

Результат этого атмосферного «рецепта» также может меняться в зависимости от сезона на красной планете. Пыльные бури, а следовательно, и количество частиц в атмосфере, варьируются в зависимости от региона и времени года.

«Недостаточное понимание вертикального распределения частиц в атмосфере является одним из ключевых вопросов о климате современного Марса», — поясняет Николя.

Геометрия наблюдения 21.01.2024T07:14:45 UTC. Автор: Science Advances (2025). DOI: 10.1126/sciadv.adu0859

Изображения лимба Марса ранее получались аппаратом «Марс-Экспресс», но впервые исследователи получили снимки с гораздо более высоким пространственным разрешением — 18 метров на пиксель. Эти уникальные наблюдения лимба с помощью CaSSIS теперь будут проводиться раз в месяц.

Команда создаёт обширную базу данных с такими изображениями, чтобы раскрыть «рецепт» марсианского атмосферного «наполеона».

«Это богатство информации поддержит детальный анализ впереди», — добавляет Николя.

С 2018 года орбитальный аппарат «ЭкзоМарс» возвращает spectacularные изображения поверхности, предоставляет лучшую инвентаризацию атмосферных газов, а также составляет карты мест на поверхности планеты, богатых водой.

Больше информации: Николя Томас и др., Millefeuille: The layering of the Martian atmosphere observed in forward scattering geometry, Science Advances (2025). DOI: 10.1126/sciadv.adu0859

Источник: Европейское космическое агентство