Вчені вперше дослідили нічні хмари на Марсі

Міжнародна команда дослідників вперше отримала повну картину нічних хмар на Марсі, використовуючи дані зонда Hope Еміратської марсіанської місії. Це дослідження розкрило нові особливості марсіанської атмосфери та може допомогти вченим краще зрозуміти кліматичні процеси на Червоній планеті.

Атмосфера Марса, попри те що вона тонша та сухіша за земну, містить хмари з крихітних кристалів водяного льоду. Як і на Землі, ці хмари впливають на клімат планети. Однак більшість наших знань про марсіанські хмари базується на даних, зібраних під час марсіанського дня, тому про те, як хмари формуються та розсіюються протягом повної доби, відомо було дуже мало.

Зонд Hope, який обертається навколо Марса з 2021 року, має унікальну високу еліптичну орбіту з низьким нахилом, спеціально розроблену для спостережень у всі часи доби та ночі практично на всіх широтах та довготах. Дослідники проаналізували дані, зібрані протягом майже двох марсіанських років Еміратським марсіанським інфрачервоним спектрометром — інструментом, встановленим на зонді Hope, який може виявляти присутність та товщину хмар за тим, як вони поглинають та розсіюють інфрачервоне світло.

Аналіз показав, що протягом більшої частини марсіанського року нічні хмари в середньому товщі за денні. Піки хмарності зазвичай спостерігалися рано вранці та ввечері, розділені мінімумом опівдні. Це відкриття кардинально змінює уявлення про динаміку марсіанської атмосфери.

Під час холодного сезону на Марсі густі хмари мали тенденцію формуватися у смузі поблизу екватора, досягаючи найбільшої товщини відразу після сходу сонця. Також протягом холодного сезону пізньовечірні хмари зазвичай формувалися у ширшому розподілі на низьких широтах, тоді як ранкові хмари переважно концентрувалися над величезним вулканічним регіоном, відомим як Тарсіс, який охоплює екватор та низькі широти.

Регіон Тарсіс є одним з найбільших вулканічних утворень у Сонячній системі. Він містить кілька величезних вулканів, включаючи Олімп — найвищу гору в Сонячній системі. Концентрація ранкових хмар над цим регіоном може бути пов'язана з його унікальною топографією та впливом на атмосферну циркуляцію.

Дослідження також виявило сезонні варіації у формуванні хмар. Холодний сезон на Марсі характеризується більш активним утворенням хмар, особливо в екваторіальних регіонах. Це може бути пов'язано з температурними градієнтами та атмосферною динамікою, яка змінюється залежно від сезону.

Особливо цікавим є той факт, що нічні хмари виявилися товщими за денні. Це може вказувати на те, що процеси конденсації водяної пари більш активні в нічний час, коли температура атмосфери знижується. Такі знання є критично важливими для розуміння водного циклу на Марсі та його еволюції.

Ці відкриття проливають нове світло на динаміку марсіанської атмосфери та можуть допомогти вченим перевірити обчислювальні моделі атмосфери Марса. Розуміння хмарних процесів на Марсі має важливе значення не лише для наукових досліджень, але й для майбутніх місій на Червону планету.

Зонд Hope продовжує збирати унікальні дані про марсіанську атмосферу, які неможливо отримати з інших місій. Його орбіта дозволяє проводити спостереження в режимі реального часу за всією планетою, що робить його незамінним інструментом для вивчення глобальних атмосферних процесів.

Результати дослідження були опубліковані в журналі Journal of Geophysical Research: Planets. Вони відкривають нові можливості для розуміння того, як працює атмосфера Марса та як вона еволюціонувала протягом мільярдів років. Це знання може бути ключовим для розуміння минулого та майбутнього клімату Марса.