1320
Уявіть собі планету, де погода змінюється не лише через хмари й вітер, а ще й через удари заряджених частинок від Сонця. Саме такою може виявитися атмосфера Марса, показує аналіз, про який розповідає Universe Today. Найдивніше в тому, що цей ефект проявився лише тоді, коли на Червоній планеті одночасно вирували і глобальний пиловий шторм, і потужна сонячна буря.
Що відомо коротко
- Команда з університетів Ланкастера, Лестера та Інституту астрофізики Андалусії вивчала, як сонячні енергетичні частинки впливають на атмосферу Марса.
- Дослідники проаналізували пʼять подій, коли Сонце викидало потоки високоенергетичних заряджених частинок у бік Марса.
- У чотирьох випадках не виявили помітного нагрівання нижньої атмосфери, де формується погода.
- Пʼята подія, у червні 2018 року, збіглася з глобальним пиловим штормом і показала чіткий сигнал додаткового нагрівання.
- Отриманий малюнок нагріву не пояснюється лише пилом, тож вчені підозрюють спільну дію пилового шторму та сонячних частинок.
Чому Марс так вразливий до Сонця
Земля захищена від більшості сонячних «ударів» потужним глобальним магнітним полем. Воно працює як невидимий щит, що відхиляє заряджені частинки. Марс такого щита не має, а його атмосфера набагато тонша. Це радше легка вуаль, ніж щільна ковдра повітря.
Коли Сонце викидає спалахи та корональні викиди маси, у простір летять потоки заряджених частинок. На Землі ми здебільшого бачимо це як полярні сяйва. На Марсі ж ці частинки можуть проникати значно глибше в атмосферу, змінюючи її температуру та хімічний склад. Саме це й намагалася перевірити команда дослідників.
Як вчені помітили «подвійну бурю»
Метою дослідження було зʼясувати, чи можуть сонячні енергетичні частинки нагрівати нижню атмосферу Марса — той шар, де народжуються вітри й пилові шторми. Для цього команда розглянула пʼять окремих подій, коли Сонце «обстрілювало» Марс такими частинками.
Чотири з них виявилися нудними: у даних не було чіткого сигналу нагрівання. Але пʼята подія, у червні 2018 року, різко виділялася. Саме тоді Марс накрив колосальний глобальний пиловий шторм, який поступово затягнув усю планету пилом і зрештою позбавив сонячного світла марсохід Opportunity.
Під час цього збігу двох бур — сонячної та пилової — вчені побачили реальне нагрівання нижньої атмосфери. І головне: характер цього нагріву не збігався з тим, що очікували б лише від пилу, який поглинає сонячне світло.
Чому пиловий шторм не може пояснити все
Пилові шторми на Марсі самі по собі здатні підігрівати атмосферу. Пил працює як темна ковдра: він поглинає сонячне випромінювання і передає тепло навколишньому повітрю. Це добре відомий ефект, і моделі марсіанської погоди його враховують.
Однак у випадку червня 2018 року вчені побачили інший малюнок. Нагрівання виглядало так, ніби до дії пилу додався ще один чинник. Дані натякали, що сонячні енергетичні частинки та пиловий шторм не просто існують поруч, а підсилюють один одного, створюючи ефект, якого не було б, якби кожне явище діяло окремо.
Це схоже на ситуацію, коли сильний вітер і дощ окремо просто неприємні, але разом перетворюються на справжню бурю. На Марсі такою «подвійною бурею» можуть бути сонячні частинки плюс глобальний пиловий шторм.
Що це означає для розуміння марсіанської погоди
Самі дослідники наголошують: один збіг подій ще не є доказом. Потрібні нові спостереження, щоб підтвердити, що це не випадковість. Але вже зараз зʼявляється цікава ідея: атмосфера Марса може реагувати на комбінації подій так, як ми не побачимо, вивчаючи кожен фактор окремо.
Якщо цей ефект підтвердиться, моделі марсіанської погоди доведеться змінювати. Сонячну активність і пилові шторми, можливо, слід розглядати не як дві незалежні історії, а як частини однієї системи. Для майбутніх місій це важливо: від прогнозу пилових штормів і температур залежатиме безпека апаратів і, зрештою, людей.
Цікаво й те, як було зроблено відкриття. Команда не шукала пилові шторми — вони просто побачили незвичний сигнал нагрівання в одному випадку з пʼяти й змушені були зʼясувати, що ж тоді відбувалося на планеті. Виявилося, що саме тоді Марс накрив глобальний шторм.
FAQ
Це вже доведений ефект чи лише натяк?
Поки що це лише перший натяк на взаємодію сонячних частинок і пилових штормів. Дослідники прямо кажуть, що один збіг подій не може вважатися остаточним доказом, і потрібні нові спостереження під час майбутніх бур.
Чи може це вплинути на майбутні пілотовані місії на Марс?
Якщо подвійний ефект бур підтвердиться, це доведеться враховувати при плануванні місій. Від поєднання пилу й сонячної активності можуть залежати температурні умови, робота техніки та рівень радіаційного навантаження на поверхні.
Чому раніше ніхто не шукав такий звʼязок?
Зазвичай сонячну активність і марсіанську погоду вивчали окремо: одні команди займалися космічною погодою, інші — пиловими штормами. Ідея подивитися на їхній збіг у часі просто не була в центрі уваги, доки дані 2018 року не змусили це зробити.
Чи бувають на Марсі часто глобальні пилові шторми?
Глобальні шторми, які огортають майже всю планету, трапляються рідше, ніж локальні, але вони добре відомі. Саме один із таких штормів у 2018 році став фоном для можливого подвійного ефекту з сонячною бурею.
Марс виявляється планетою, де погода може залежати не лише від того, що відбувається в атмосфері, а й від того, як саме Сонце «бʼє» по ній у потрібний момент. Це змушує дивитися на марсіанські шторми не як на ізольовані події, а як на результат складної гри між планетою та її зіркою — гри, правила якої ми лише починаємо розуміти.
Сонячні бурі змінюють погоду на Марсі саме під час пилових штормів з’явилася спочатку на Цікавості.
