Naukowcy są bliżej odkrycia tajemnicy burz piaskowych na Marsie

Burze piaskowe pojawiają się na powierzchni Marsa sezonowo, ale ich zasięg bywa różny - od lokalnych zakłóceń, po gwałtowne zjawiska ogarniające całą planetę, niemal całkowicie odcinające dopływ światła słonecznego. Do takiej właśnie burzy doszło w czerwcu 2018 roku. W jej wyniku NASA utraciła kontakt z łazikiem Opportunity, kończąc trwającą ponad 15 lat misję. Odkrycie przyczyny występowania tego zjawiska jest zatem kluczowe dla nauki, a w przyszłości również dla bezpieczeństwa marsjańskich astronautów.

Rozwiązaniem tej zagadki zajął się zespół naukowców pod przewodnictwem Ellen Creecy, doktorantki z Uniwersytetu Houston. Badacze przeanalizowali dane zgromadzone przez lata badań, pochodzące z wielu misji, w tym Mars Global Surveyor, Curiosity oraz InSight.

Na ich podstawie stworzyli oni model marsjańskiego klimatu oraz obliczyli jego energetyczny bilans - różnicę pomiędzy zaabsorbowaną energią słoneczną a energią cieplną wyemitowaną z powierzchni. To jeden z najważniejszych parametrów pozwalający scharakteryzować klimat danej planety oraz jej cykle pogodowe.

- Zauważyliśmy, że Mars charakteryzuje się brakiem równowagi energetycznej - opowiada Creecy. - W przypadku Ziemi, bilans energetyczny pozostaje niemal stały pomiędzy porami roku, a różnice wynoszą zaledwie 0,4 procenta. Na Marsie, wartość ta wzrasta do 15,3 procenta. To właśnie nadwyżka energii, gdy więcej jest pochłaniane niż emitowane, może być jednym z mechanizmów warunkujących powstawanie burz - dodała.

Szczególnie wyraźnie widać to na przykładzie gigantycznej burzy piaskowej z 2001 roku, kiedy to planeta emitowała o 22 procent mniej energii niż zwykle w dzień, ale o 29 procent więcej podczas marsjańskiej nocy. Tak duże zmiany mogły przyczynić się do zaostrzenia gwałtowności zjawiska.

Jak zaznaczają naukowcy, wyniki badania posłużą do poznania warunków klimatycznych na Marsie, w szczególności, gdy zostaną one zestawione z istniejącymi numerycznymi modelami klimatu. Informacje te będą kluczowe, gdy na powierzchni Czerwonej Planety wylądują pierwsze misje załogowe - jak przewidują NASA oraz chińska agencja kosmiczna CNSA, może to nastąpić już w kolejnej dekadzie.

Na dodatek badania nad stabilnością bilansu energetycznego innych planet przyczynią się do lepszego zrozumienia tego zjawiska na Ziemi. Przykładowo, naukowcy mogą wykorzystać je do przewidzenia, jakie niebezpieczeństwa mogą wystąpić na naszej planecie w przyszłości.