Αυτή την εβδομάδα, από τις 20 έως τις 24 Μαρτίου, θα πραγματοποιηθεί το 48ο Συνέδριο σεληνιακής και πλανητικής επιστήμης στο The Woodlands του Τέξας. Κάθε χρόνο, αυτό το συνέδριο συγκεντρώνει διεθνείς ειδικούς στους τομείς της γεωλογίας, της γεωχημείας, της γεωφυσικής και της αστρονομίας για να παρουσιάσουν τα τελευταία ευρήματα στην πλανητική επιστήμη. Ένα από τα σημαντικότερα σημεία του συνεδρίου μέχρι στιγμής ήταν μια παρουσίαση σχετικά με τις καιρικές συνθήκες του Άρη.
Ως ομάδα ερευνητών από το Κέντρο Έρευνας στη Γη και τις Διαστημικές Επιστήμες (CRESS) στο Πανεπιστήμιο του York, Περιέργεια ελήφθησαν από μερικές αρκετά ενδιαφέρουσες εικόνες των καιρικών προτύπων του Άρη τα τελευταία χρόνια. Αυτές περιελάμβαναν αλλαγές στην κάλυψη σύννεφων, καθώς και την πρώτη επίγεια προβολή των μαρκών του Άρη που σχηματίζονται από κύματα βαρύτητας.
Όταν πρόκειται για σχηματισμούς νέφους, τα κύματα βαρύτητας είναι το αποτέλεσμα της βαρύτητας που προσπαθεί να τα επαναφέρει στη φυσική τους ισορροπία. Και ενώ ήταν κοινός στη Γη, αυτός ο σχηματισμός δεν θεωρήθηκε δυνατός γύρω από την ισημερινή ζώνη του Άρη, όπου παρατηρήθηκαν τα κύματα βαρύτητας. Όλα αυτά κατέστη δυνατό χάρη στην πλεονεκτική θέση του Curiosity μέσα στον Gale Crater.
Βρίσκεται κοντά στον ισημερινό του Άρη, το Curiosity κατάφερε να καταγράψει με συνέπεια αυτό που είναι γνωστό ως Aphelion Cloud Belt (ACB). Όπως υποδηλώνει το όνομα, αυτά τα επαναλαμβανόμενα φαινόμενα ετησίως εμφανίζονται κατά τη διάρκεια της σεζόν aphelion στον Άρη (όταν είναι το πιο απομακρυσμένο από τον Ήλιο) μεταξύ των γεωγραφικών πλάτους 10 ° S και 30 ° Β. Κατά τη διάρκεια του Αφιλίου, το πιο απομακρυσμένο σημείο από τον Ήλιο, ο πλανήτης κυριαρχείται από δύο συστήματα σύννεφων.
Αυτά περιλαμβάνουν το προαναφερθέν ACB και τα πολικά φαινόμενα γνωστά ως Polar Hood Clouds (PHCs). Ενώ τα PHC χαρακτηρίζονται από σύννεφα διοξειδίου του άνθρακα, τα σύννεφα που σχηματίζονται γύρω από την ισημερινή ζώνη του Άρη αποτελούνται από νερό-πάγο. Αυτά τα συστήματα νέφους τα διαλύουν καθώς ο Άρης πλησιάζει στον Ήλιο, όπου η αύξηση της θερμοκρασίας οδηγεί στη δημιουργία καταιγίδων σκόνης που περιορίζουν τον σχηματισμό σύννεφων.
Κατά τη διάρκεια σχεδόν των πέντε ετών αυτό Περιέργεια έχει λειτουργήσει, το rover έχει ηχογραφήσει πάνω από 500 ταινίες του ισημερινού ουρανού του Άρη. Αυτές οι ταινίες έχουν τη μορφή και των δύο ταινιών Zenith (ZM) - που περιλαμβάνουν την κάμερα να δείχνει κατακόρυφα - και Supra-Horizon Movies (SHM), που στοχεύουν σε χαμηλότερη γωνία ανύψωσης για να διατηρήσουν τον ορίζοντα σε πλαίσιο.
Χρησιμοποιώντας την κάμερα πλοήγησης του Curiosity, ο Jacob Kloos και ο Δρ. John Moores - δύο ερευνητές από το CRESS - πραγματοποίησαν οκτώ ηχογραφήσεις του ACB κατά τη διάρκεια δύο ετών του Άρη - συγκεκριμένα μεταξύ των ετών Mars Mars 31 και Mars Years 33 (περίπου 2012 έως 2016). Συγκρίνοντας τις ταινίες ZM και SHM, μπόρεσαν να διακρίνουν τις αλλαγές στα σύννεφα που ήταν τόσο ημερήσια (καθημερινά) όσο και ετήσια στη φύση.
Αυτό που βρήκαν ήταν ότι μεταξύ του 2015 και του 2016, το ACB του Άρη υπέστη αλλαγές στην αδιαφάνεια (γνωστές και αλλαγές στην πυκνότητα) κατά τη διάρκεια του ημερήσιου κύκλου του. Μετά από περιόδους αυξημένης δραστηριότητας νωρίς το πρωί, τα σύννεφα θα έφταναν στο ελάχιστο μέχρι αργά το πρωί. Αυτό ακολουθείται από μια δεύτερη, χαμηλότερη κορυφή το απόγευμα, που έδειξε ότι οι ώρες νωρίς το πρωί του Άρη είναι η πιο ευνοϊκή ώρα για το σχηματισμό παχύτερων νεφών.
Όσον αφορά τη διετή μεταβλητότητα, διαπίστωσαν ότι μεταξύ του 2012 και του 2016, όταν ο Άρης απομακρύνθηκε από το aphelion, υπήρχε αντίστοιχη αύξηση 38% στον αριθμό των νεφών υψηλότερης αδιαφάνειας. Ωστόσο, πιστεύοντας ότι αυτά τα αποτελέσματα ήταν το αποτέλεσμα στατιστικής προκατάληψης που προκλήθηκε από μια άνιση διανομή βίντεο, κατέληξαν στο συμπέρασμα ότι η διαφορά στην αδιαφάνεια ήταν περισσότερο σύμφωνα με το 5% περίπου.
Αυτές οι παραλλαγές ήταν όλες συμβατές με τις μεταβολές της παλιρροιακής θερμοκρασίας, όπου οι ψυχρότερες θερμοκρασίες κατά τη διάρκεια της ημέρας ή της εποχής οδηγούν σε υψηλότερα επίπεδα συμπύκνωσης στον αέρα. Η τάση αύξησης των νεφών κατά τη διάρκεια της ημέρας ήταν απροσδόκητη, ωστόσο, καθώς οι υψηλότερες θερμοκρασίες αναμένεται να οδηγήσουν σε μείωση του κορεσμού. Ωστόσο, όπως εξήγησαν κατά την παρουσίασή τους, αυτό θα μπορούσε επίσης να αποδοθεί σε καθημερινές αλλαγές:
«Μία εξήγηση για το απόγευμα που αναφέρθηκε από τους Tamppari et. αλ. είναι ότι καθώς οι ατμοσφαιρικές θερμοκρασίες αυξάνονται καθ 'όλη τη διάρκεια της ημέρας, η βελτιωμένη μεταφορά ανεβάζει υδρατμούς στο υψόμετρο κορεσμού, αυξάνοντας έτσι την πιθανότητα σχηματισμού νέφους. Εκτός από τους υδρατμούς, η σκόνη θα μπορούσε επίσης να ανυψωθεί, οι οποίοι δρουν ως πυρήνες συμπύκνωσης, επιτρέποντας πιο αποτελεσματικό σχηματισμό νέφους. "
Ωστόσο, αυτό που ήταν πιο ενδιαφέρον ήταν το γεγονός ότι κατά τη διάρκεια μιας ημέρας παρατήρησης - Sol 1302 ή 5 Απριλίου 2016 - η ομάδα κατάφερε να παρατηρήσει κάτι εκπληκτικό. Όταν κοίταζε τον ορίζοντα κατά τη διάρκεια ενός SHM, το NavCam έβλεπε παράλληλες σειρές σύννεφων που όλα έδειχναν προς την ίδια κατεύθυνση. Παρόλο που είναι γνωστό ότι τέτοιοι κυματισμοί συμβαίνουν στις πολικές περιοχές (όσον αφορά τα PHC), η ανακάλυψή τους πάνω από τον ισημερινό ήταν απροσδόκητη.
Αλλά όπως εξήγησε ο Μουρ σε μια συνέντευξη με Περιοδικό Science,Το να βλέπουμε ένα φαινόμενο που μοιάζει με τη Γη στον Άρη συνάδει με αυτό που έχουμε δει μέχρι τώρα από τον Άρη. «Το περιβάλλον του Άρη είναι το εξωτικό τυλιγμένο στα γνωστά», είπε. «Τα ηλιοβασιλέματα είναι μπλε, η σκόνη είναι τεράστια, οι χιονοπτώσεις μοιάζουν με σκόνη διαμαντιών και τα σύννεφα είναι πιο λεπτά από αυτά που βλέπουμε στη Γη».
Προς το παρόν, δεν είναι σαφές ποιος μηχανισμός θα μπορούσε να είναι υπεύθυνος για τη δημιουργία αυτών των κυματισμών. Στη Γη, προκαλούνται από διαταραχές παρακάτω στην τροπόσφαιρα, την ηλιακή ακτινοβολία ή το καθαρό ρεύμα πτήσης. Γνωρίζοντας τι θα μπορούσε να τους εξηγήσει στον Άρη πιθανότατα θα αποκαλυφθούν μερικά ενδιαφέροντα πράγματα σχετικά με τη δυναμική της ατμόσφαιρας. Ταυτόχρονα, απαιτείται περαιτέρω έρευνα προτού οι επιστήμονες μπορούν να πουν σίγουρα ότι παρατηρήθηκαν εδώ κύματα βαρύτητας.
Εν τω μεταξύ, αυτά τα ευρήματα είναι συναρπαστικά και είναι βέβαιο ότι θα βοηθήσουν να προωθήσουμε τις γνώσεις μας για την ατμόσφαιρα του Κόκκινου Πλανήτη και τον κύκλο του νερού στον Άρη. Όπως έχει δείξει η τρέχουσα έρευνα, ο Άρης εξακολουθεί να βιώνει ροές υγρού θαλασσινού νερού στην επιφάνειά του και ακόμη και να έχει περιορισμένη βροχόπτωση. Και για να μας πείτε περισσότερα για τη σημερινή μετεωρολογία του Άρη, θα μπορούσε επίσης να αποκαλύψει πράγματα για το υδατώδες παρελθόν του πλανήτη.
Για να δείτε τις ηχογραφήσεις των σύννεφων του Άρη, κάντε κλικ εδώ, εδώ και εδώ.
