Наука на восходе солнца: разгадка тайны мороза, скрывающегося на Марсе
Новое исследование с использованием данных орбитального аппарата НАСА Mars Odyssey может объяснить, почему марсианский мороз может быть невидимым невооруженным глазом и почему на некоторых склонах появляются пылевые лавины.
Ученые были озадачены в прошлом году, изучая изображения марсианской поверхности, сделанные на рассвете орбитальным аппаратом НАСА. Когда они смотрели на поверхность с помощью видимого света — такого, который воспринимает человеческий глаз — они могли видеть призрачный, сине-белый утренний иней, освещенный восходящим солнцем, сообщается на сайте «НАСА».
Но с помощью термочувствительной камеры орбитального аппарата мороз просматривался и в других местах, в том числе в районах, не доступных для человеческого глаза.
Ученые знали, что они смотрят на мороз, который образуется в одночасье и состоит в основном из углекислого газа - по сути, сухого льда, который часто появляется как мороз на Красной планете, а не как водяной лед. Но почему этот сухой ледяной мороз был виден в одних местах, а не в других?
На эту загадку ученые предложили удивительную гипотезу, которая также может объяснить, как пылевые лавины, которые изменяют форму планеты, запускаются после восхода солнца.
В аппарат Odyssey встроена инфракрасная или чувствительная к температуре камера, которая обеспечивает единственный в своем роде вид марсианской поверхности.
«Утренняя орбита Odyssey производит впечатляющие снимки», — сказал Сильвен Пике из Лаборатории реактивного движения НАСА в Южной Калифорнии, который возглавлял статью. «Мы можем видеть длинные тени восхода солнца, когда они простираются по всей поверхности».
Поскольку на Марсе так мало атмосферы (всего 1% от плотности Земли), Солнце быстро нагревает мороз, который накапливается за ночь. Вместо того, чтобы таять, сухой лед испаряется в атмосферу в течение нескольких минут.
«Сухого льда много вблизи полюсов Марса, но мы смотрели ближе к экватору планеты, где обычно слишком тепло для образования замерзания сухого льда».
В своей статье авторы предполагают, что они видели «грязный мороз» — сухой ледяной иней, смешанный с мелкими зернами пыли, которые скрывали его в видимом свете, но не в инфракрасных изображениях.
Это явление навело ученых на подозрение, что грязный мороз может также объяснить некоторые темные полосы, которые могут простираться на 1000 метров или более вниз по марсианским склонам. Они знали, что полосы возникли в результате, по сути, пылевых лавин, которые медленно изменяют горные склоны по всей планете. Ученые считают, что эти пылевые лавины, вероятно, выглядят как обнимающая землю река пыли, выпускающая след пушистого материала позади. Когда пыль движется вниз по склону в течение нескольких часов, она обнажает полосы более темного материала под ней.
Эти темные полосы не то же самое, что лучше документированная разновидность, называемая повторяющимися линиями склона, которые повторяются в одних и тех же местах, сезон за сезоном, в течение недель (а не часов) за раз. Когда-то считалось, что это результат соленой воды, медленно просачивающейся со склонов гор, повторяющиеся линии склонов теперь, как правило, считаются результатом потоков сухого песка или пыли.
Картографируя полосы склонов для своего недавнего исследования, авторы обнаружили, что они, как правило, появляются в местах с утренним морозом. Исследователи предполагают, что полосы возникли в результате испаряющегося мороза, создающего достаточное давление, чтобы ослабить пылевые зерна, вызывая лавину.
Ученые должны думать за пределами своего опыта на Земле, чтобы понять Марс. Гипотезы являются еще одним доказательством того, насколько удивительной может быть Красная планета.