A Hubble és a MAVEN szonda adatai segítettek az orosz és a külföldi tudósoknak kideríteni, hol tűnik el a Mars légköréből származó víz, és hogyan vesz részt a Nap a eltűnésében. Megállapításaikat a Geophysical Research Letters folyóiratban tették közzé.
Az utóbbi években a tudósok számos utalást találtak arra, hogy a folyók, tavak és teljes óceánok léteztek a Mars felszínén az ősi időkben, és majdnem annyi folyadékot tartalmaztak, mint Jeges-tenger. Másrészről, néhány bolygó tudós úgy gondolja, hogy a Mars még az ókorban is túl hideg lehet az óceánok állandó fennmaradásához, és vízének folyékony állapotában lehet csak a vulkánkitörések során.
A Mars közelmúltbeli megfigyelései földi távcsövekkel azt mutatták, hogy az elmúlt 3,7 milliárd év alatt a Mars elvesztette egy teljes víz óceánt, amely elegendő lenne a vörös bolygó teljes felületének 140 méter vastag óceánnal való lefedéséhez. Ahol ez a víz eltűnt, a tudósok ma próbálják megtudni.
Ma két marsi jármű megpróbálja egyszerre megoldani ezt a rejtvényt - az amerikai MAVEN szonda, amely öt évvel ezelőtt elérte a Mars pályáját, és az orosz-európai "ExoMars-TGO" készülék, amely több mint egy éve vizsgálja a vörös bolygó hangulatát.
Amikor az első űrhajó megérkezett a bolygóra, amint azt Shaposhnikov és munkatársai megjegyezték, szinte azonnal felfedezte számos furcsa jelenséget, amelyek nem illeszkedtek a Mars által a légi héj felépítéséről és viselkedéséről általánosan elfogadott elképzelésekhez.
Különösen a MAVEN érzékelők nagy mennyiségű hidrogént és más víznyomot fedeztek fel a bolygó felső atmoszférájában, ahol a tudósok nem számítottak rájuk, és koncentrációjának éles változásait rögzítették a nyár és a tél kezdetén. Ez nagy meglepetés volt a bolygótudósok számára is, akik úgy gondolták, hogy a víz "kiszabadul" a Marsból egyforma sebességgel.
Mindkét felfedezés kérdést vet fel a tudósok számára - hogyan jut a víz, amely minimális mennyiségben van jelen a bolygó légkörének minden rétegében, atmoszféra felső rétegeibe, és milyen folyamatok javíthatják vagy lelassíthatják a beáramlást?
A probléma az, hogy a Mars levegőrétege annyira ritka, hogy a benne lévő víz szinte mindig csak mikroszkopikus jégkristályok formájában létezik. Kis méretük ellenére túl nehézek lesznek a gyenge marsi légáramok felszállásához és több mint 60 kilométer tengerszint feletti magasságra, ahol a MAVEN érzékelők nagy mennyiségű hidrogént rögzítettek.
Promóciós videó:
Shaposhnikov és kollégái kitalálták, hogyan történik ez, és felhívta a figyelmet arra, hogy a Mars felső atmoszférájában a víz maximális mennyisége ott jelenik meg a déli féltekén lévő nyári napforduló alatt és a porviharok idején. Összekapcsolták ezt a szokatlan jelenséget a Mars egyetlen olyan jellegzetességével, amely nem jellemző a Földre vagy a Vénuszra, de emlékezteti a hold hullámait és áramlását.
A bolygónk és társa közötti gravitációs kölcsönhatások, amint a kutatók elmagyarázzák, nemcsak a Föld óceánjait, hanem a légkörét is befolyásolják, és a légköreik összehúzódnak és nyújtódnak, amikor közeledik a Holdhoz és attól távol.
Valami hasonló történik a Mars légkörében, ahol az ilyen változások fő „vezetője” nem a Phobos és Deimos, amelyek ehhez túl kicsik, hanem a Nap, amely közvetlenül „meghosszabbítja” a vörös bolygó levegőburkolatait.
Minél közelebb van a Mars a csillaghoz, annál erősebben hat a légkörére, segítve a jégkristályok felhőinek nagy magasságokba való emelkedését a bolygó kerületi területein, ahol a felemelkedő légáramok különösen gyorsan mozognak.
Ezt a folyamatot erősen fokozza a porviharok, mivel a porrészecskék elősegítik a napfénynek a Mars légkörének erősebb melegítését, a víz pedig - a páralecsapódást és kis jégkristályok képződését, amelyek "lebegnek" még lenyűgözőbb magasságokba.
Ezen ötletek felhasználásával a tudósok új éghajlati modellt készítettek a Mars számára, amely figyelembe vette a Nap és a por hatását a légkörben zajló vízciklusra. Kipróbálták előrejelzéseit a 2007 és 2009 közötti MRO szonda adatainak felhasználásával, egy erős porvihar megfigyelése során.
