Марсианските вихри на прах могат да бъдат открити чрез сеизмични данни

Марсианските вихри на прах могат да бъдат открити чрез сеизмични данни

По време на експериментите на изсъхналото дъно на езерото Калифорния, сеизмолозите бяха в състояние да открият вихрушки от прах, които препускаха по безплодна повърхност. По този начин сеизмичният сигнал на тези малки атмосферни явления беше заловен за първи път.

Сега изследователите, чиято работа е публикувана в списание "Бюлетин на американското сеизмологично общество", очакват да проследят сеизмичните сигнали на малките торнадо на Марс.

Торнадото от прах е доста често срещано на Земята; те се появяват на открити равнини и пустини и изглежда имат свой собствен живот. Роден на тънък нагряващ слой на Земята, малките вихри на въздуха се втурват към по-хладните слоеве, създавайки впечатление за мини-торнадо. Тези вихри могат да поемат прах и други малки частици високо в атмосферата.

Вълните на прах са впечатляващи на Земята, но безспорният цар на тези формации е Марс. Червената планета непрекъснато образува еоловите (ветровити) процеси и в много райони се срещат прашни вихри. Последните проучвания показват, че марсианските прахови вихри, които могат да достигнат до няколко мили височина, играят ключова роля в атмосферния транспорт на малки прахови частици от повърхността високо в атмосферата. Този „цикъл на прах“ може да играе ключова роля в глобалния климат на планетата. В допълнение, тези вихри променят албедото (отразяващата способност) на марсианската повърхност, променяйки ефекта на слънчевото нагряване на повърхността на Марс, като по този начин влияят на температурата в атмосферата.

Фантомни почистващи препарати

Минали и настоящи мисии на Марс са много добре запознати с тези призрачни явления. Маршрутизаторът на Марс на НАСА често забелязва прашни торнадо в своята област на научни изследвания, намиращи се в кратера Гусев, докато връзката с мисията се загуби през 2010 г.

Марсианските вихри на прах могат да бъдат открити чрез сеизмични данни

Masrohod Spirit на НАСА направи тази серия прахови вихри на кратера Гусев на 15 май 2005 г. Колоната от прах е с диаметър около 34 метра (112 фута).

Другият роувър, Opportunity, разположен в района наречен “Meridiani Planum” дължи дълготрайната си мисия на вихъра на прах - те периодично издуха прах от своите слънчеви панели.

Космическият кораб на НАСА Mars Reconnaissance Orbiter, който обикаля около Марс, също е много добре запознат с тях. Рояк от прахови вихри образува тъмни канали по ярките равнини на Марс. Понякога тези торнадо затъмняват тези равнини с прашна кал.

"На Земята водовъртежи с прах са склонни да причиняват само незначителни неприятности и са любопитен метеорологичен феномен", казва Ралф Лоренц от университета "Джон Хопкинс" в Балтимор, Мериленд. "На Марс те са основните източници на прах, които играят ключова роля в климата, както и при експлоатацията на слънчевите батерии на роверите."

Марсианските вихри на прах могат да бъдат открити чрез сеизмични данни

Две снимки от една и съща област, направени с разлика от 4 години. Тъмните линии са следи от прахови вихри.

Знаем, че марсианският вятър е способен да произведе някои от най-впечатляващите прашни торнадо в Слънчевата система. Но в крайна сметка, това е случайно събитие.

Сеизмична карта

Случи се така, че НАСА стартира следващия си ровер, наречен InSight, през следващата година. InSight ще кацне на Марс, за да ни помогне да оформим по-пълна картина на това, което се намира под слоя на реголита. Спускащото превозно средство ще използва сонда за вземане на проби през слой от почва, като ни представя първите тестове на извънземния свят, взети от дълбочина 5 метра. Той също ще има сеизмограф, за да изследва движението вътре в планетата. Въпреки че се смята, че Червената планета е тектонично мъртва, се случват земетресения на Марс и това ще бъде първата ни възможност да ги изследваме в дълбочина.

Така се оказва, че InSight може да се превърне в детектор на прашни торнадо.

По време на изследването на праховите торнадо на Земята, Лоренц и неговите колеги поставиха сеизмограф близо до комплекса на далекосъобщителните комуникации Голдстоун, Калифорния. Това е отдалечен район, който се намира далеч от човешката дейност. В близост до сеизмографа, изследователите създадоха и 8 сензора за налягането на въздуха, така че те да корелират най-малките промени на налягането със сеизмичен сигнал. Когато се образува вихър на прах, той създава мини-ниско налягане над земята - топла повърхност кара въздуха да се издига и да се върти. Подобно на фигурист, който простря ръце и се върти на мястото си, въртенето на въздуха образува вихрушка. По този начин, този вихър може да бъде открит от сензорите като "вълна" от ниско налягане, което обикаля над повърхността.

Използвайки този сензор за налягане в комбинация със сеизмограф, изследователите бяха в състояние да открият 2 различни източника на ниско налягане с интервал от 10 минути. Те също така записват сеизмични вибрации, когато повърхността е под въздействието на област с ниско налягане, образувана от вихри на прах.

Марсианските вихри на прах могат да бъдат открити чрез сеизмични данни

Това изображение показва следи от вихри на прах в района Thyles Rupes на Марс.

Оказва се, че праховите вихри, които са само 10 метра в диаметър, могат да предизвикат спад на налягането, еквивалентен на движението на автомобил по повърхността на Земята.

Сега изследователите, сравнявайки падането на налягането, причинено от вихри на прах, с тяхната сеизмична активност на Земята, се надяват, че сеизмичните сигнали, открити от InSight, ще помогнат да се идентифицира преминаването на марсианските прахови вихри.

Коментари (0)
Популярни статии
Търсене