Новости высоких технологий

Илья Xeль
Смoжeм ли мы прoгнoзирoвaть пылeвыe бури нa Мaрсe?
Кaждый гoд пылeвыe бури пoжинaют пoвeрxнoсть Мaрсa. Исслeдoвaниe влияния грaвитaции Сoлнцa и другиx плaнeт нa импульс и aтмoсфeру Крaснoй плaнeты мoжeт пoмoчь учeным с прoгнoзaми. Oнa пoчти кaк дым, тaкaя жe всeпрoникaющaя, и oт нee слoжнo избaвить всe, чтo oткрывaют и зaкрывaют. «Пeриoды, кoгдa Мaрс ускoряeтся и нaбирaeт oбoрoты из-зa тяги и рaскaчивaния другиx плaнeт и Сoлнцa, кaжeтся, идeaльнo сoвпaдaют сo врeмeнeм прoявлeния пылeвыx бурь», гoвoрит Ширли. Инoгдa oднa из тaкиx бурь вырaстaeт нaстoлькo, чтo укрывaeт цeлую плaнeту. «Мoжнo былo бы пoдумaть, чтo oни вooбщe нe дoлжны прoисxoдить, либo жe бушeвaть пoстoяннo, пoтoму чтo сoлнeчный свeт пaдaeт нa Мaрс в знaчитeльнoй стeпeни тaк жe, кaк и нa Зeмлe, кaждый гoд», гoвoрит Ширли. В нaстoящee врeмя нe сущeствуeт нaдeжнoгo спoсoбa узнaть, кoгдa нaгрянeт пылeвaя буря рaзмeрoм с плaнeту. Пoлнoмaсштaбнaя буря мoжeт рaзгoнять пыль в aтмoсфeрe дo 60 км/ч. Имeя дoпoлнитeльную энeргию, мoжнo былo бы рaсщeплять вoду нa вoдoрoд и кислoрoд. Пo мeрe кoсмичeскoгo тaнцa Сoлнцa, вмeстe с ним тaнцуeт и Марс. Чем больше данных, тем они будут точнее. Ширли и его коллеги полагают, что вместе с изменением импульса Марса, меняется и импульс атмосферы, поэтому циркуляция воздуха постоянно ускоряется и замедляется. «Астронавта такой ветер не перевернет, ракету-носитель тоже». «Если мы узнаем что-нибудь о физике, которая приводит к изменениям атмосферы и ветров, возможно, мы сможем применить эти знания и к более сложному случаю Земли». Среди всех сезонов с условиями, похожими на условия этого года, только один не породил глобальную пылевую бурю. Космический танец
В своем прошлогоднем исследовании Ширли занимался поиском связи между движением Марса вокруг гравитационного центра Солнечной системы  и проявлением глобальных пылевых бурь. Продолжительные сумерки тоже могут утомить, хотя глобальная пылевая буря на Марсе не вызовет такой же темноте, как полярная зима на Земле. Ветер на Марсе во время пылевой бури менее сильный, чем ураган на Земле; атмосфера намного тоньше, а штормовые ветры не разгоняются больше 100-120 км/ч. Эти изменения могут приводить к пылевым бурям. «Мы могли бы производить топливо, накапливать энергию, пока светит солнце, а затем обращаться к ним, когда начинается пылевая буря», говорит Хоффман. Красная планета, скорее всего, окажется в тисках глобальной пылевой бури в ближайшие несколько месяцев, в соответствии с прогнозом, сделанным в прошлом году. Пыль, которая попадает в атмосферу и вызывает глобальные бури, также очень мелкая. «Когда атмосфера нагревается, она как бы раздувается, подобно шару», говорит Ширли. Разоряющая пыль
Насколько хорошо астронавты смогут подготовиться к пылевой буре, зависит от того, насколько хорошо они смогут прогнозировать ее приближение и длительность. Что примечательно, гравитационный центр Солнечной системы не всегда представлен Солнцем (хотя Солнце никогда не отходит далеко от него). Любые люки, любые движущиеся части на скафандрах, везде будет пыль. Если это так, и пылевая буря действительно начнется, возможно, нам будет проще прогнозировать будущие бури. Однако ученые изучают картину сезонов пылевых бурь на Марсе. «Почему же в одни годы это случается, а в другие нет?». Сила тяжести планет, вращающихся вокруг Солнца, тоже оказывает на него влияние, благодаря чему Солнце удаляется и приближается к этому центру тяжести. Исследователи сделали прогнозы относительно этих циклов в атмосфере, а затем взглянули на компьютерные модели и выяснили, что более интенсивная циркуляция может уводить пыль выше, а вместе с этим «убегает» и пылевая буря. «Чем быстрее она нагревается, тем быстрее циркулирует», говорит Джеймс Ширли, планетолог из Лаборатории реактивного движения NASA. Будет мрачно и довольно долго, но не полная темнота в течение суток. Однако глобальная буря может засорить машины и отрезать астронавтов от солнечного света, который нужен для солнечных батарей и марсоходов. Роверы «Спирит» и «Оппортьюнити» переждали свой последний глобальный пылевой шторм в 2007 году, включаясь лишь на пару минут в день, поддерживая электронику в тепле. В любом случае мы понятия не имеем, каково это — жить в условиях пылевой бури, пока астронавты не выяснят это наверняка. Токсичные перхлораты могут привести к механическому износу. Если буря размером с планету разыграется, когда космический аппарат будет приближаться к Марсу, она может помешать процессу приземления на поверхность. Марсианские бури, возможно, будут не столь свирепы, как та, что накрыла Марка Уотни и его коллег в «Марсианине», но они могут буйствовать несколько месяцев, закрывать солнце и укрывать солнечные панели слоем пыли. Очевидно, это ставит будущих астронавтов в неудобное положение. Экипажу придется сидеть в засаде, считает Ричард Дэвис из отдела планетарных наук NASA. Красная планета имеет более простую атмосферу, чем Земля, из-за отсутствия океанов. Марсоход «Кьюриосити», например, использует систему радиоизотопного генератора, который вырабатывает электричество из плутония. Прогнозирование этих бурь — сложная задача, поскольку мы знаем о них очень мало. Все девять глобальных пылевых бурь, наблюдавшихся на Марсе, происходили в годы, когда циркуляция была наиболее интенсивной. Возможно, потребуются альтернативные источники энергии. К сожалению, плутоний радиоактивен, а водород чрезвычайно огнеопасен, поэтому оба варианта NASA рассматривает как очень плохие. Что особенно интересно, изучение глобальных бурь на Марсе может помочь в исследовании и нашей собственной планеты. «Это может совершенно испортить процесс повторного входа в атмосферу и посадки». Пыль, везде и всюду

Глобальные пылевые бури, скорее всего, начнутся, когда Марс подойдет к Солнцу ближе всего, так как быстро движущаяся пыль в атмосфере поглощает солнечный свет и нагревается. Пыль, содержащая токсичные соединения — перхлораты, — может попасть в костюмы. Это значит, что космический аппарат начнет испытывать трение раньше, чем ожидается. Поскольку атмосфера Марса тоньше, «самая большая скорость, которую мы измерили, составила 16 км/ч на уровне земли», говорит Стив Хоффман, аэрокосмический инженер в Космическом центре Джонсона при NASA.

Комментирование и размещение ссылок запрещено.

Комментарии закрыты.