Метеорное вещество формирует облака на Марсе

Учёные выяснили источник происхождения высотных марсианских облаков, которые простираются на высоту до «метеорного дыма». Это явление вызвано тем, что малые тела Солнечной системы (метеороиды, космическая пыль и т.п.) врезаются в атмосферу планеты.

Физика формирования облаков неизменна на любой планете. Они образуются только вокруг зародыша, обычно это частички пыли или соли. На Земле, которая имеет густой атмосферный слой и сильные воздушные потоки, лёгкие частицы распространяются по всей атмосфере, образуя облака на различных высотах.

На Марсе этот процесс происходит сложнее. Учёные долгое время пытались понять природу высотных облаков, которые наблюдаются в небе Марса. Модели предсказывают, что марсианской пыли достаточно сложно подняться настолько высоко, чтобы сформировались облака.

Недавно группа исследователей во главе с Викторией Хартвик (Victoria Hartwick), аспирантом из Университета Колорадо (University of Colorado) провела наблюдения с космического аппарата MAVEN NASA в сочетании с моделированием. Изучение, возможно, помогло разгадать загадку формирования высотных марсианских облаков. Похоже, что метеороиды, которые врезаются в атмосферу Марса и разлетаются в пыль, могут быть источником зародышей облаков, из которых формируются высотные облака. Результаты исследования были опубликованы в журнале Nature Geoscience.

«Мы привыкли думать о планетах как об автономных телах, где климат и погода обусловлены внутренними процессами. А в данном случае мы наблюдаем пример воздействия окружающей среды Солнечной системы на климат планеты», — сказала Хартвик.

Создание облаков из метеорной пыли — не уникальное явление Марса. Считается, что метеоры — это источники зародышей для серебристых облаков Земли, но даже это относительно недавнее открытие.

Большая часть работы Хартвик основана на моделировании. Раньше с помощью компьютеров было трудно воссоздать облака, которые космические аппараты наблюдали в средних и верхних слоях атмосферы Марса. Совпадение с реальной картиной стало намного ближе после добавления к моделям метеорных частиц.

Версия подкрепляется результатами миссии MAVEN. В 2017 году космический аппарат наблюдал частицы ионизированных металлических частиц в верхних слоях атмосферы Марса. Исследователи видят в этом доказательство того, что метеороиды, которые входят в марсианское небо, нагреваются и испаряются в мелкие частицы.

Для Земли, на которую ежедневно выпадает до 100 тонн метеорного вещества, это обычный процесс. Марс получает не более 3 тонн, менее полтонны из этого вещества распадается на частицы, которые могут стать зародышами облаков. Но даже при таком количестве речь идёт о миллиардах частиц, которые дают заметный кумулятивный эффект.

Хотя доказательства косвенные, моделирование в сочетании с наблюдениями MAVEN вполне убедительны, чтобы ожидать, что при проверке окажется именно так. «На Земле мы смогли обнаружить зародыши облаков, пролетев сквозь вещество и захватив метеорный дым. Но это очень проблематично сделать на Марсе», — объясняет Хартвик.

Наблюдаемые на Марсе облака тонкие и едва различимые, но Хартвик говорит, что они могут влиять на средние слои атмосферы, где температура может колебаться на 10 градусов несколько раз в течение дня, причём образование и рассеивание облаков — часть температурного цикла.

Хартвик указывает, что древнему Марсу доставалось больше метеорного вещества, которое, в свою очередь, имело большее влияние на климат планеты.

Источник: www.astronomy.com