В последние недели марсоход НАСА «Персеверанс» фиксирует увеличение активности пыли в марсианской атмосфере, что указывает на возвращение сезонных пылевых бурь весной в северном полушарии Красной планеты.
На Марсе наблюдаются пылевые бури различной силы и длительности: от незначительных, кратковременных, которые снижают видимость на локальной территории, до масштабных, охватывающих всю планету и длящиеся неделями или месяцами.
Обнаруженные явления создают серьезную угрозу для роботизированных миссий и могут негативно сказаться на перспективах будущих пилотируемых полетов, поскольку они влияют на эффективность солнечных батарей, ухудшают видимость и другие параметры. В связи с этим, необходимо изучить их поведение, и для этого важные сведения предоставляют приборы, установленные на марсоходе «Персеверанс», а также те, что использовались в миссиях, таких как марсоход Curiosity.
Сезонные пылевые бури на Марсе
Пылевые бури на Марсе — это регулярно повторяющееся явление, наиболее часто возникающее весной и летом. Такая закономерность связана с наклоном оси Марса и формой его орбиты, что приводит к неравномерному прогреву поверхности. В эти периоды атмосфера нагревается под воздействием большего количества солнечного света, что вызывает конвекционные потоки, поднимающие пыль с поверхности и распространяющие ее в атмосфере.
Бури бывают локальными или региональными, затрагивая сравнительно небольшие участки, а также глобальными, как, к примеру, буря 2018 года, которая распространилась по всей планете и вызвала сбои в работе марсохода Opportunity, вынудив его прекратить связь из-за снижения интенсивности солнечного света, необходимого для работы солнечных батарей.
Атмосферные явления ухудшают видимость и затемняют поверхность, а также влияют на температуру. Взвешенная пыль, поглощая и отражая солнечный свет, вызывает суточные и сезонные перепады температуры поверхности и атмосферы, что сказывается на общем состоянии марсианской атмосферы.
Персеверанс в шторм
Марсоход «Персеверанс» оборудован передовыми научными инструментами, которые используются для изучения атмосферы Марса и наблюдения за погодными условиями, включая пылевые бури. Важным из них является Mars Environmental Dynamics Analyzer (MEDA) – комплексная система, ежедневно предоставляющая метеорологические данные путем измерения температуры, атмосферного давления, влажности и скорости ветра.
Во время периодов интенсивной пыльной активности, как сейчас, научная группа повышает частоту выпуска метеорологических отчетов для детального отслеживания развития пыльных бурь. Для контроля концентрации пыли и оценки ее воздействия на окружающую среду необходимы данные, получаемые с помощью прибора MEDA.
На марсоходе «Персеверанс» также установлен Mastcam-Z – комплекс камер, который может быть направлен в небо для определения показателя, отражающего непрозрачность атмосферы, вызванную пылью. Такие измерения позволяют исследователям оценить, как пыль влияет на количество солнечного света, достигающего поверхности планеты.
Другие миссии также вносят вклад в сбор информации о поведении пылевых бурь. Марсоход Curiosity, функционирующий с 2012 года, собирает данные о концентрации пыли в атмосфере. Орбитальные аппараты, например Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) и MAVEN, позволяют получить общее представление о бурях, фиксируя изменения в марсианской атмосфере с орбиты.