В последние недели марсоход НАСА «Персеверанс» собирает данные о повышенной активности пыли в марсианской атмосфере, что свидетельствует о возвращении сезонных пылевых бурь весной в северное полушарие Красной планеты.
Пылевые бури на Марсе могут быть разной интенсивности и продолжительности — от небольших локальных, которые на время закрывают видимость, до крупных глобальных, которые окутывают всю планету на недели или месяцы.
Последние представляют значительный риск для роботизированных миссий и могут повлиять на возможные будущие человеческие миссии, изменяя эффективность солнечных батарей, снижая видимость и так далее. Именно поэтому важно понять их динамику, и приборы на борту «Персеверанс», а также приборы, используемые в других миссиях, таких как марсоход Curiosity, предоставляют важные данные в этом отношении.
Сезонные пылевые бури на Марсе
Пылевые бури на Марсе — это циклическое явление, которое происходит в основном в марсианские весну и лето. Такое поведение обусловлено особым наклоном марсианской оси и эллиптической орбитой планеты, которые вызывают неравномерный нагрев поверхности. В эти периоды атмосфера нагревается из-за повышенного воздействия солнечного света, вызывая конвекционные потоки, которые поднимают пыль с поверхности земли и распространяют ее в атмосфере.
Бури могут быть локальными или региональными, охватывающими относительно небольшие территории, или глобальными, как, например, буря 2018 года, которая окутала всю планету и создала проблемы для марсохода Opportunity, заставив его прервать связь из-за уменьшения количества солнечного света, необходимого для питания солнечных батарей.
Эти атмосферные явления не только резко снижают видимость и затемняют поверхность, но и могут изменять температуру, поскольку взвешенная пыль поглощает и отражает солнечный свет. Это приводит к суточным и сезонным колебаниям температуры поверхности и атмосферы, влияя на общее поведение марсианской атмосферы.
Персеверанс в шторм
Марсоход «Персеверанс» оснащен рядом самых современных научных приборов, предназначенных для изучения марсианской атмосферы и мониторинга метеорологических явлений, таких как пылевые бури. Одним из ключевых приборов является Mars Environmental Dynamics Analyzer (MEDA) — сложная система, которая ежедневно предоставляет метеорологические данные, измеряя такие параметры, как температура, атмосферное давление, влажность и скорость ветра.
В периоды повышенной активности пыли, такие как нынешний, научная группа увеличивает частоту метеорологических отчетов, чтобы внимательно следить за развитием бурь. MEDA необходима для мониторинга плотности пыли и оценки ее влияния на местную среду.
Кроме того, на «Персеверансе» используется Mastcam-Z — система камер, которая может быть ориентирована на небо для измерения параметра, указывающего на непрозрачность атмосферы из-за пыли. Этот тип измерений позволяет ученым определить, насколько сильно пыль влияет на количество солнечного света, достигающего поверхности.
Помимо «Персеверанс», другие миссии также помогают собирать данные о поведении пылевых бурь. Марсоход Curiosity, работающий с 2012 года, собирает подобные данные о пыли в воздухе. Орбитальные зонды, такие как Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) и MAVEN, позволяют получить глобальное представление о бурях, наблюдая за изменениями в марсианской атмосфере сверху.