Группа исследователей сообщает, что сезонный дисбаланс в количестве солнечной энергии, поглощаемой и выделяемой планетой Марс, является вероятной причиной пыльных бурь, которые давно заинтриговали наблюдателей.

Чрезвычайный дисбаланс Марса в энергетическом балансе (термин, относящийся к измерению солнечной энергии , которую планета получает от Солнца, а затем выделяет в виде тепла) был задокументирован исследователями Хьюстонского университета Лиминг Ли, доцентом физики; Сюнь Цзян, профессор атмосферных наук; и Эллен Криси, докторант и ведущий автор статьи, которая будет опубликована на этой неделе в Proceedings of the National Academy of Sciences ( PNAS ).

«Один из наших самых интересных выводов заключается в том, что избыток энергии — больше энергии поглощается, чем излучается — может быть одним из механизмов генерации пыльных бурь на Марсе. Понимание того, как это работает на Марсе, может дать представление о роли энергетического бюджета Земли. развитие сильных штормов, в том числе ураганов, на нашей собственной планете», — сказал Криси.

Тонкая атмосфера и очень эллиптическая орбита делают Марс особенно восприимчивым к большим перепадам температур. Он поглощает огромное количество солнечного тепла, когда приближается к Солнцу в периоды перигелия (весна и лето для южного полушария Марса ), что является той же крайней частью орбиты, когда возникают пыльные бури. Поскольку его орбита уводит Марс дальше от Солнца, планета поглощает меньше солнечной энергии. Такое же явление происходит и на Земле, но исследователи обнаружили, что оно особенно экстремально на Марсе.

На Земле энергетический дисбаланс можно измерить в зависимости от времени года и года, и он играет решающую роль в глобальном потеплении и изменении климата . В отдельном проекте Криси и ее коллеги изучают, существует ли энергетический дисбаланс на Марсе в более длительных временных масштабах, и если он существует, то каковы будут последствия для изменения климата планеты.

«Марс — это не та планета, на которой есть какие-либо реальные механизмы хранения энергии , как у нас на Земле. Например, наши большие океаны помогают сбалансировать климатическую систему», — сказал Криси.

Тем не менее, на Марсе есть признаки того, что океаны, озера и реки когда-то были в изобилии. Итак, что случилось? Факты не установлены относительно того, почему и когда планета высохла, превратившись в горячий пыльный шар с обилием оксида железа — на самом деле, ржавчины, чей желтовато-коричневый цвет вдохновил наблюдателей много веков назад назвать ее Красной планетой.

«В прошлом на Марсе были океаны и озера, но позже он столкнулся с глобальным потеплением и изменением климата. Каким-то образом Марс потерял свои океаны и озера. Мы знаем, что изменение климата происходит на Земле сейчас. для будущего Земли?», — спросил Ли.

Криси и ее коллеги пришли к своим выводам, сравнив данные за четыре года (это марсианские годы, примерно эквивалентные восьми земным годам) об орбитах и ​​температурах Марса с условиями, задокументированными миссиями НАСА.

Для планетарных энтузиастов они отмечают, что к большей части данных можно получить бесплатный доступ с веб-сайта NASA Planetary Data Systems, хотя некоторая информация доступна только исследователям. Они также сотрудничали с учеными НАСА, в том числе с несколькими, которые были ключевыми участниками прошлых миссий, включая Mars Global Surveyor и два марсохода Curiosity и Insight, которые все еще работают на месте.

«Если мы откроем глаза на широкое поле, Земля — это всего лишь одна планета. Только с одной точкой мы никогда не сможем увидеть полную картину. Мы должны смотреть на все точки, на все планеты, чтобы получить полную картину эволюции. наша собственная Земля. Мы можем многому научиться у других планет», — сказал Ли. «Изучая историю Марса, мы многое получаем. Что такое изменение климата? Какова будущая фаза нашей планеты? Какова эволюция Земли? Мы можем многому научиться у других планет».