Marsi tolmu vortekse saab tuvastada seismiliste andmete abil

Marsi tolmu vortekse saab tuvastada seismiliste andmete abil

Kalifornias järve kuivatatud põhja katselistel katsetel võisid seismoloogid tuvastada tolmulindid võistlevatel pindadel. Seega püüti esimest korda nende väikeste atmosfääri nähtuste seismiline signaal.

Nüüd ootavad uurijad, kelle töö on avaldatud Ameerika Ühendriikide Seismoloogilise Seltsi ajakirjas Bulletin, Marsil väikeste tornaadide seismilisi signaale.

Tolmu tornaadod on Maal üsna tavalised; nad ilmuvad avatud tasandikel ja kõrbetes ning neil on oma elu. Olles sündinud õhukese soojendusega Maa pinnal, põrkuvad õhukesed õhutorud jahedamatele kihtidele, tekitades mini-tornaado mulje. Need vortices võivad õhku sisse tuua tolmu ja muid väikesi osakesi.

Tolmud on Maal muljetavaldavad, kuid nende kihistuste vaieldamatu kuningas on Mars. Punane planeet moodustab pidevalt eoli (tuuline) protsesse ja paljudes piirkondades on tavalised tolmu keerised. Hiljutised uuringud on näidanud, et Marsi tolmu pöörlevad torud, mis võivad jõuda mitme miili kõrgusele, mängivad olulist rolli väikeste tolmuosakeste atmosfääri transportimisel kõrgelt atmosfääri. See „tolmutsükkel” võib mängida olulist rolli planeedi globaalses kliimas. Lisaks muudavad need vortices Marsi pinna albedot (peegelduvus), muutes Marsi pinna päikesekütte mõju, mõjutades seeläbi atmosfääri temperatuuri.

Phantomi puhastusvahendid

Marsi varasemad ja praegused missioonid on nende kummaliste nähtustega väga tuttavad. NASA Marsi rover Spirit märkas Gusevi kraateris asuva teadusliku uurimistöö valdkonnas sageli tolmu tornaadoid, kuni seos missiooniga kaotas 2010. aastal.

Marsi tolmu vortekse saab tuvastada seismiliste andmete abil

NASA Masrokhodi vaim tegi selle tolmu keeriste seeria Gusevi kraateris 15. mail 2005. Tolm oli umbes 34 meetri (112 jalga) läbimõõduga.

Teine sõitja, Opportunity, mis asub Meridiani Planumi piirkonnas, on oma pikaajalise missiooni tõttu tolmu keeristanud - nad põletavad korrapäraselt tolmu oma päikesepaneelidest.

NASA Mars Reconnaissance Orbiteri kosmoselaev, mis sõidab Marsi ümber, on ka neile väga tuttav. Marsi säravatel tasanditel moodustavad tolmuvihmad tumedad kanalid. Mõnikord varjavad need tornaadid neid tasandikel tolmunud muda.

"Maal kipuvad tolmumullid tekitama vaid väikseid häiringuid ja on uudishimulik meteoroloogiline nähtus," räägib John Hopkinsi ülikoolist Ralph Lorenz Baltimore'is Marylandis. "Marsil on nad peamised tolmuallikad, mis mängivad kliimas olulist rolli, samuti veoautode päikesepatareide käitamisel."

Marsi tolmu vortekse saab tuvastada seismiliste andmete abil

Kaks sama ala fotot, mille erinevus on 4 aastat. Tume jooned on tolmu keeriste jäljed.

Niisiis, me teame, et Marsi tuul on võimeline tootma päikesesüsteemis mõningaid muljetavaldavaid tolmu tornaadoid. Kuid lõpuks on see juhuslik sündmus.

Seismiline kaart

Nii juhtus, et NASA käivitab järgmisel aastal oma järgmise sõitja, nimega InSight. InSight maandub Marsile, et aidata meil moodustada täielikum pilt sellest, mis on regolithi kihi all. Alandav sõiduk kasutab pinnasekihi proovide võtmiseks külvikut, esitades meile välismaalase esimesed testid, mis on võetud 5 meetri sügavusest. Tal on ka seismograaf, et uurida liikumist planeedi sees. Kuigi usutakse, et Punane planeet on surnud, on Marsi maavärinad ja see on meie esimene võimalus neid põhjalikult uurida.

Seega selgub, et InSight võib saada tolmu hävingute detektoriks.

Tolstornadooside uurimisel Maa peal asusid Lorenz ja tema kolleegid paigutama seismograafi kaugele kosmoseühenduse Goldstone'i Kaliforniasse. See on kaugem piirkond, mis asub inimtegevusest kaugel. Seismograafi läheduses moodustasid teadlased ka 8 õhurõhuandurit, et nad saaksid väikseima rõhu muutusi seismilise signaaliga korreleerida. Kui tekib tolmu pöörlemine, tekitab see maapinnast väikese madalpinge ala - soe pind põhjustab õhu tõusu ja pööramist. Nagu näo uisutaja, kes sirutas käed ja pöörleb paigas, moodustab õhu pöörlemine tuuleklaasi. Seega saab seda keerist detektorite abil tuvastada pinna kohal ringleva madala rõhu „tõusu”.

Kasutades seda rõhuandurit kombineerituna seismograafiga, võisid teadlased tuvastada 2 erinevat madala rõhu allikat 10-minutilise intervalliga. Nad registreerisid ka seismilisi vibratsioone, kui pind oli tolmu vortekse moodustunud madala rõhu all.

Marsi tolmu vortekse saab tuvastada seismiliste andmete abil

See pilt näitab tolmu vorteksi jälgi Marsi Thyles Rupes piirkonnas.

Selgub, et tolmu vortices, mille läbimõõt on vaid 10 meetrit, võivad põhjustada rõhu langust, mis on samaväärne auto liikumisega kogu Maa pinnale.

Nüüd uurijad võrdlevad tolmu vortekse poolt põhjustatud surve langust nende seismilise aktiivsusega Maa peal, lootuses, et InSighti avastatud seismilised signaalid aitavad tuvastada Marsi tolmu vortekse läbipääsu.

Kommentaarid (0)
Otsing