Dust storms on Mars play a huge role in drying out the planet

The research findings indicate that when the dust storm heats the atmosphere, winds are created that throw water vapor to much higher heights than usual. At these high altitudes, the Martian atmosphere is thinner and water molecules are more vulnerable to UV radiation, which breaks them down into their lighter components, hydrogen and oxygen

The HiRISE camera on NASA's Mars Orbiter took this close-up image of a "new" impact crater (on a geological scale, but very old on a human scale) in the Sirenum Posei region of Mars on March 30, 2015. Photo: NASA
The HiRISE camera on NASA's Mars Orbiter took this close-up image of a "new" impact crater (on a geological scale, but very old on a human scale) in the Sirenum Posei region of Mars on March 30, 2015. Photo: NASA

מצלמת ה-HiRISE שבמקפת לסקר מאדים של נאס"א צילמה את תמונת התקריב הזאת של מכתש פגיעה "חדש" (בקנה מידה גיאולוגי, אבל עתיק מאוד בקנה מידה אנושי) באזור סירנום פוסיי של מאדים ב-30 במרץ 2015.

Mars scientists have long suspected that the Red Planet, once as hot and humid as Earth, has lost most of its water to outer space. Since water is one of the important components of life as we know it, scientists are trying to understand how long it flowed on Mars and how it was lost.

מחקר חדש שהתפרסם עכשיו ב-Nature Astronomy, בראשות מייקל צ'אפין, חוקר במעבדה לפיזיקה של האטמוספרה והחלל באוניברסיטה של קולורדו בולדר, מראה שסופות אבק אזוריות יכולות למלא תפקיד משמעותי בייבוש של מאדים.

למרות שמדעני מאדים כמו צ'אפין הניחו שסופות אבק גלובליות, שבדרך כלל מכות בכל שנת מאדים אחת עד שלוש, יחד עם חודשי הקיץ החמים בחצי הכדור הדרומי, ממלאים תפקיד בייבוש הכוכב, לא היו להם המדידות שנחוצות כדי לקשור ביחד את כל התמונה. אבל בינואר ופברואר 2019, תצפיות בו-זמניות משלוש חלליות שמקיפות את מאדים איפשרו לצוות בינ"ל של חוקרים לאסוף נתונים ללא תקדים במשך סופת אבק אזורית. מהתוצאות עולה שמאדים מאבד כמות מים כפולה בסופות האלה מאשר בתקופות שקטות יותר.

Images from the UV Imaging Spectrograph before, during, and after the dust storm of 2019. Before the storm, ice clouds can be seen hovering above the high volcanoes in the Tharsis region of Mars. The ice clouds disappeared completely when the dust storm was in full force and started reappearing after the dust storm ended.
Images from the UV Imaging Spectrograph before, during, and after the dust storm of 2019. Before the storm, ice clouds can be seen hovering above the high volcanoes in the Tharsis region of Mars. The ice clouds disappeared completely when the dust storm was in full force and started reappearing after the dust storm ended.

"עד עכשיו מדעני המאדים לא הבינו את גודל ההשפעה של סופות האבק האזוריות על האטמוספרה של מאדים", אומר צ'אפין.

ממצאי המחקר מצביעים על כך שכאשר סופת האבק מחממת את האטמוספרה, נוצרות רוחות שזורקות אדי מים לגבהים הרבה יותר גבוהים מהרגיל. בגבהים הגבוהים האלה, האטמוספרה של מאדים דלילה ומולקולות המים פגיעות יותר לקרינת UV, שקורעת אותן למרכיבים הקלים יותר שלהן, מימן וחמצן. היסוד הכי קל, מימן, נאבד בקלות לחלל. "כל מה שצריך לעשות כדי לאבד מים לתמיד הוא לאבד אטום אחד של מימן, כי אז המימן והחמצן לא מתאחים למים", אומר צ'אפין. "לכן כשמאבדים אטום של מימן, מאבדים מולקולה של מים".

המחקר לא היה מתאפשר ללא חמש המדידות הבו-זמניות מארבעה מכשירים בחלליות. המקפת לסקר מאדים של נאס"א מדדה את הטמפרטורה, האבק וריכוזי קרח המים מפני הכוכב ועד לכ-100 ק"מ מעליהם. באותו תחום גבהים, מקפת שיירי הגז של סוכנות החלל האירופית מדדה את הריכוז של אדי וקרח מים, וספקטרומטר ההדמיה UV בחללית MAVEN של נאס"א סיים את המדידות עם דיווח על כמות המימן בגבהים הכי גבוהים באטמוספרה של מאדים, אלף ק"מ מעל פני הכוכב.

לThe scientific article

More of the topic in Hayadan:

Leave a Reply

Email will not be published. Required fields are marked *

This site uses Akismat to prevent spam messages. Click here to learn how your response data is processed.