Пилові урагани на Марсі: дослідники виявили потужні вітри на Червоній планеті.

Знімки, отримані з орбіти, продемонстрували, що пилові вихори на Марсі рухаються набагато швидше, ніж це було відомо раніше.

Двадцятирічні спостереження з двох орбітальних апаратів показали, що пилові дияволи на Марсі рухаються зі швидкістю до 160 кілометрів на годину. Отримані дані змінюють уявлення про пиловий цикл Червоної планети та можуть вплинути на планування майбутніх місій, передає CNN.

Команда науковців із Бернського університету у Швейцарії під керівництвом доктора Валентина Бікеля створила новий загальнодоступний каталог пилових дияволів, використавши зображення з орбітальних станцій Mars Express (ESA) та ExoMars Trace Gas Orbiter. Машинне навчання допомогло виявити понад тисячу вихорів і визначити напрямок руху 373 з них.

"Спостереження свідчать про те, що ці вітри, імовірно, можуть піднімати велику кількість пилу з земної поверхні в атмосферу", -- підкреслив Бікель. Він також додав, що результати, представлені в журналі Science Advances, сприяють кращому розумінню того, де, коли і в яких обсягах пил піднімається з поверхні та потрапляє в атмосферу.

Дослідники виявили, що пилові вихори на Марсі поширені набагато більше, ніж раніше вважалося, і зустрічаються по всій планеті — від верхівок стародавніх вулканів до рівнинних територій. Найвища їхня концентрація спостерігається на Амазонській рівнині, де рівнинний ландшафт і інтенсивне сонячне випромінювання створюють сприятливі умови для формування цих вихорів.

Пилові вихори виникають внаслідок підняття гарячого повітря поблизу землі, яке починає обертатися і захоплює частинки пилу. Найчастіше ці явища спостерігаються навесні та влітку, в період з 11:00 до 14:00 за місцевим часом. Хоча тривалість вихорів зазвичай обмежується кількома хвилинами, цього цілком достатньо, щоб підняти велику кількість пилу в атмосферу.

Швидші вихори рухаються по прямій лінії, тоді як повільніші коливаються, зазначив Бікель. Попередні спостереження фіксували швидкість менше ніж 50 км/год, однак нові дані виявили значно потужніші потоки. Атмосфера Марса більш ніж у сто разів розрідженіша за земну, тому навіть сильні вітри здаються слабкими для людини, але вони мають достатньо сили, щоб підіймати пил.

Згідно з оцінками нашої команди, в період з 2004 по 2024 роки пилові дияволи на північній півкулі підняли від 2200 до 55 тисяч тонн пилу, тоді як у південній – від 1000 до 25 тисяч тонн. Ці результати свідчать про те, що попередні кліматичні моделі Марса недооцінювали інтенсивність вітрів, які суттєво впливають на рельєф та атмосферні умови планети.

"На Марсі процеси мобілізації піску та пилу відіграють ключову роль у формуванні поверхні та кліматичних умов", – зазначила доктор Лорі Фентон з Інституту SETI, яка не брала участі у проведеному дослідженні. Вона також підкреслила, що отримані результати сприятимуть глибшому розумінню змін в атмосфері Марса протягом часу.

Пил залишається однією з головних проблем для марсіанських місій. У 2019 році глобальна пилова буря завершила місію марсохода Opportunity, а накопичення пилу на сонячних панелях призвело до завершення роботи посадкового модуля InSight у 2022 році. Водночас пилові дияволи іноді приносять користь -- у 2009 році вони випадково очистили сонячні панелі марсохода Spirit.

Нові спостереження також допомагають підбирати оптимальні місця для посадки майбутніх апаратів. Зібрані дані вже використовуються для визначення майданчика місії ESA ExoMars Rosalind Franklin, яку планують запустити у 2030 році. За словами Бікеля, каталог пилових дияволів стане ресурсом для оцінки умов вітру і можливого осідання пилу на обладнанні.

Доктор Ральф Лоренц з Університету Джонса Гопкінса наголосив, що "поки ми не зрозуміємо пилових дияволів, сонячна енергія на Марсі залишатиметься фактором невизначеності". Він вважає, що нові дані забезпечують важливий контекст для підготовки людських місій.

Згідно з думкою доктора Дж. Майкла Батталіо з Єльського університету, отримані результати можуть суттєво покращити моделювання погодних умов і кліматичних процесів на Марсі. Він також підкреслив, що тривалі спостереження, проведені в рамках різних місій, є надзвичайно важливими, оскільки зменшення фінансування NASA може загрожувати подальшому дослідженню кліматичних умов Червоної планети.

"Унікальні умови Марса створюють лабораторію для порівняння з Землею, щоб ми могли краще зрозуміти динаміку атмосфери. Вивчення Сонячної системи допомагає нам глибше пізнати власну планету", -- підсумував Батталіо.

Нові результати дослідження, проведеного на основі даних, отриманих марсоходом Perseverance у кратері Єзеро, виявили 24 мінерали, які свідчать про вулканічне походження порід та їх тривалу взаємодію з водою. Аналіз вказує на те, що в кратері відбувалося кілька етапів водної активності, причому умови змінювалися з часом від гарячих і кислих до більш нейтральних та лужних, які вважаються сприятливими для розвитку життя.