Meteorologija Marsa detaljno proučavana sa rovera Perseverance

Meteorologija Marsa detaljno proučavana sa rovera Perseverance

Perseverance je NASA autonomno vozilo koje je 18. februara 2021. stiglo u krater Jezero (korito drevnog, sada presušenog jezera na Marsu). Rover je opremljen sa sedam novih, složenih naučnih instrumenata posvećenih istraživanju površine planete. u potrazi za znacima mogućeg prošlog života, prikupljanju i deponovanju uzoraka koji će biti vraćeni na Zemlju, testiranju novih tehnologija za korišćenje u ljudskom istraživanju i detaljnom proučavanju atmosfere planete.

Što se tiče cilja proučavanja atmosfere, instrument MEDA (Mars Environmental Dinamics Analizer) dobija nove rezultate. Vodeći istraživač MEDA-e je Jose Antonio Rodriguez-Manfredi iz Centra za astrobiologiju (CAB) u Madridu, a učestvovao je tim iz UPV/EHU-ove Grupe za istraživanje planetarnih nauka. Instrument se sastoji od skupa senzora koji mere temperaturu, pritisak, vetar, vlažnost i svojstva prašine koja je uvek prisutna u suspenziji u atmosferi Marsa.

Perseverance je sada završio istraživanje atmosfere tokom prve marsovske godine (koja traje otprilike dve zemaljske godine). Pregled rezultata, koji se pojavljuje na naslovnoj strani, objavljen je danas u januarskom izdanju časopisa Nature Geoscience.

Konkretno, tim UPV/EHU, koji su formirali Agustin Sančez-Lavega, Rikardo Hueso, Tereza ​​del Rio-Gaztelurrutia i dr. student Asier Munguira, vodio je proučavanje sezonskih i dnevnih ciklusa temperature i pritiska, kao i njihovih značajnih varijacija na drugim vremenskim skalama koje su rezultat veoma različitih procesa.

Tokom godišnjih doba, prosečna temperatura vazduha u krateru Jezero, koji se nalazi blizu ekvatora planete, iznosi oko minus 55 stepeni Celzijusa, ali u velikoj meri varira između dana i noći, sa tipičnim razlikama od oko 50 do 60 stepeni. Sredinom dana zagrevanje površine stvara turbulentna kretanja u vazduhu kao rezultat podizanja i pada vazdušnih masa (konvekcija) koje prestaju uveče, kada se vazduh slegne.

Senzori pritiska, s druge strane, detaljno pokazuju sezonske promene slabe Marsove atmosfere nastale topljenjem i smrzavanjem atmosferskog ugljen-dioksida na polarnim kapama, kao i složenim, promenljivim dnevnim ciklusom, modulisanim toplotnim plimama u atmosfera.

„Pritisak i temperatura atmosfere Marsa osciliraju sa periodima Marsovog solarnog dana (nešto duži od Zemljinog, u proseku je 24 časa i 39,5 minuta) i sa svojim submultiplama, prateći dnevni ciklus sunčeve svetlosti pod velikim uticajem količine prašine. i prisustvo oblaka u atmosferi“, kaže Agustin Sančez-Lavega, profesor na Fakultetu inženjerskih nauka u Bilbau (EIB) i koistraživač na misiji Mars 2020.

Oba senzora takođe detektuju dinamičke pojave u atmosferi koje se dešavaju u blizini rovera, na primer, one koje nastaju prolaskom vihora poznatih kao „đavoli prašine“ zbog prašine koju ponekad podižu ili generisanja gravitacionih talasa čije poreklo još nije dobro shvaćeno.

„Đavola prašine ima više na Jezeru nego drugde na Marsu, i mogu biti veoma veliki, formirajući vrtloge prečnika više od 100 metara. Sa MEDA smo bili u mogućnosti da okarakterišemo ne samo njihove opšte aspekte (veličinu i brojnost), već i da otkrijte kako ovi vrtlozi funkcionišu“, kaže Rikardo Hueso, predavač na Fakultetu inženjerskih nauka u Bilbau (EIB).

MEDA je takođe otkrila prisustvo oluja hiljadama kilometara dalje, veoma slične zemaljskim olujama, kao što pokazuju snimci sa satelita u orbiti, a koje se kreću duž ivice severne polarne kape, formirane taloženjem ugljičnog snega.

U okviru bogatog spektra proučavanih fenomena, MEDA je uspela da detaljno okarakteriše promene koje su se desile u atmosferi usled jedne od strašnih oluja prašine, poput one koja se razvila početkom januara 2022. Njegov prelazak preko rovera je doveo do do naglih promena temperature i pritiska praćenih jakim naletima vetra, koji je podizao prašinu i udarao u instrumente, oštetivši jedan od senzora vetra.

„MEDA pruža visokoprecizna, meteorološka merenja koja omogućavaju da se po prvi put okarakteriše atmosfera Marsa sa lokalnih razmera na udaljenosti od nekoliko metara, kao i na globalnom nivou planete prikupljanjem informacija o tome šta se dešava. hiljadama kilometara daleko. Sve ovo će dovesti do boljeg razumevanja klime na Marsu i poboljšati prediktivne modele koje koristimo“, kaže Sančez-Lavega.