https://frosthead.com

Prognoza vremenske prognoze na Marsu za masovne olujne oluje - Evo zašto

Za nekoliko mjeseci planetarna olujna prašina može pokriti Mars, blokirajući svjetlost od sunca i skrivajući njegove značajke. Dok su lokalne olujne prašine prilično česte, globalne su olujne prašine rijetke, a događaju se u neregularnim vremenima koja su prethodno prkosila predviđanju.

Povezani sadržaj

  • Kako prizemljiti kuću na Marsu
  • Misija za pronalaženje života na Marsu isključena

No, proučavanjem kretanja planeta u Sunčevom sustavu, znanstvenici mogu imati novi alat za predviđanje budućih oluja.

Globalne olujne prašine mogu biti povezane s gibanjem Marsa oko gravitacijskog središta Sunčevog sustava. Iako je sunce najmasovnije prebivalište, dodatna težina njegovih satelita znači da njegova jezgra nije sredina sustava. Čak i sunce mora kružiti gravitacijskim središtem Sunčevog sustava, uzrokujući blago zamatanje u zvijezdovoj orbiti. Ova je titraja usko povezana sa svojim sunčevim pjegama, ali prvi put istraživači je također povezuju s vremenom na nekoj planeti.

James Shirley, atmosferski znanstvenik iz NASA-inog laboratorija za mlazni pogon u Kaliforniji, uspoređuje kretanje Jupitera i sunca, najvećih objekata Sunčevog sustava, s par klizača koji se drže za ruke dok se okreću jedni drugima i oko njih centar gravitacije. U Sunčevom sustavu, međutim, svi planeti pomalo doprinose bezumnom.

"To je vrsta velikog plesa, nisu to samo dvije male plesačice na ledu", kaže Shirley.

Plesači razmjenjuju energiju, iako njihova kombinirana energija ostaje konstantna. Shirley i njegovi kolege otkrili su da isto vrijedi i za Mars, koji se može kretati ili izgubiti rotacijsku i orbitalnu energiju dok se kreće kroz Sunčev sustav. Energija dodana planeti može pružiti potreban udarac za promjenu regionalnih prašina u oluje širom planeta koje mogu trajati mjesecima.

Velike olujne prašine obično se događaju tijekom marsovskog ljeta, a znanstvenici su već znali da će se prašine oluje vjerojatno razvijati od velikih do cijelog planeta kad se ljeto poklapa s najbližim približavanjem planeta suncu. Ali oluje se ne javljaju svaki put kada se Mars približava suncu. Shirley i njegov tim otkrili su da se oluje događaju samo kada je planet najbliži središtu Sunčevog sustava, a ne suncu; godina kada je srce sustava udaljenije od planeta bježe od globalnih olujnih prašina. Eksplozivni rast od regionalnog do globalnog, kažu Shirley i njegove kolege, mogao bi biti posljedica Marsove atmosfere koja prima energiju iz plesa Sunčevog sustava.

Mark Lemmon, planetarni znanstvenik koji proučava atmosferu na teksaškom sveučilištu A&M, pruža ono što on naziva nesavršenom analogijom, izvlačenje tepiha iz nekoga. Ako planet primi više energije, zbog čega se površina brže okreće, atmosfera može učiniti suprotno i usporiti, baš kao što se osoba koja hoda po tepihu zaustavi kad se brzo ukloni. Obrnuto je također istinito; ako se površina uspori, atmosfera se može brže vrtjeti. Dodatna relativna energija između njih dvojice može biti dovoljna da se regionalne oluje stapaju u globalno čudovište.

Limun, koji nije bio uključen u trenutna istraživanja, uspoređuje nastale prašine oluja širom planeta sa stajaćim nizbrdicom velikog šumskog požara, s parinama dima koji blokiraju sunce. Potoni bi prema zemaljskim standardima bili mali, oko 22 milje na sat, dovoljno teški da bace prašinu u zrak. Svjetlost bi i dalje prolazila, ali sunce bi bilo skriveno.

"Bilo bi nevjerojatno mutno", kaže. "Značajke udaljenog horizonta jednostavno bi nestale u prašini."

Hubble je snimio ove slike Marsa prije (lijevo) i za vrijeme (desno) cijele oluje prašine na Marsu. Ove oluje brišu značajke planeta i traju tjednima ili mjesecima. Hubble je snimio ove slike Marsa prije (lijevo) i za vrijeme (desno) cijele oluje prašine na Marsu. Ove oluje brišu značajke planeta i traju tjednima ili mjesecima. (NASA)

Iako veslači na terenu ne bi uspjeli utvrditi razliku između lokalne oluje i globalne, Lemmon kaže kako bi mogli prikupiti podatke koji bi mogli pomoći znanstvenicima da bolje razumiju marsovsko vrijeme. NASA-in rover "Opportunity", zajedno sa svojim sada već nepostojećim Twin Spiritom, već je doživio blagu globalnu oluju 2007. godine. Budući da par koristi solarnu energiju, inženjeri na Zemlji pozorno su nadgledali potrošnju električne energije.

Prema Lemmonu, dok su vjetrovi čistili Spiritove solarne ploče neposredno prije oluje, omogućujući mu da više ili manje funkcionira kao normalno, prilika je doživjela mirne dane kad nije radila znanost niti komunicirala sa Zemljom kako bi uštedjela energiju. NASA-in Curiosity rover koji se oslanja na nuklearnu energiju, trebao bi biti u stanju pritiskati se kroz nadolazeće oluje koje su višemjesečne.

Unatoč predviđanjima, mjesto marsovske prašine može ometati oluju. Jedan od razloga što se globalne olujne prašine događaju neredovno može biti taj što su prethodne oluje rasipale prašinu na mjesta na koja ih vjetrovi ne bi pokupili. U tom bi slučaju predviđena oluja mogla biti duda.

"Raspodjela prašine na površini divlja je karta", kaže Shirley.

Dok je prvi članak u nizu koji je predviđao nadolazeću oluju Shirley objavljen u časopisu Icarus s recenzijom, njegov drugi dio koji izračunava utjecaj plesa Sunčevog sustava još je u tijeku prijave. On upozorava da još nije podvrgnut stručnom pregledu koji pomaže znanstvenicima u oblikovanju i usavršavanju njihovih istraživanja.

Ako se ove godine ne dogodi obećana oluja, znanstvenici pozivaju na još jednu, možda čak i snažniju 2018. godinu, kada se sezona olujne prašine ponovno izjednači sa središtem Sunčevog sustava. Ta bi oluja trebala biti 30 do 40 posto veća nego što se očekivalo ove godine. Ako ni jedna godina ne doživi olujnu prašinu, onda Shirley kaže da će se vratiti na ploču za crtanje. Ipak, čak i neuspjelo predviđanje pomoći će znanstvenicima da bolje razumiju što se događa u marsovskoj atmosferi.

"Znanost napreduje neuspjehom ponekad", kaže on.

Prognoza vremenske prognoze na Marsu za masovne olujne oluje - Evo zašto