Ученые из России подготовили первый "прогноз погоды" для зимы на Марсе
Российские и зарубежные планетологи создали первую климатическую модель, позволяющую предсказать типичную погоду на Марсе во время лета и зимы, используя данные с зонда "Марс-Экспресс", говорится в статье, опубликованной в журнале JGR: Planets.
"Наша модель описывает трехмерные движения воздушных масс в атмосфере планеты, перенос солнечного и инфракрасного излучения, фазовые переходы воды, а также микрофизику марсианских облаков, которая играет ключевую роль в круговороте воды на планете", - рассказывает Александр Родин, планетолог из МФТИ, чьи слова приводит пресс-служба вуза. createElement(c); g.src = d; g.type = "application/javascript"; g.async =!0; h = b.getElementsByTagName(c)[0]; h.parentNode.insertBefore(g, h); a[f] = []; a[e] = function () { a[f].push(Array.prototype.slice.apply(arguments)); } }) (window, document, "script", (document.location.protocol === "https:"? "https:": "http:") + "//cdn01.nativeroll.tv/js/seedr-player.min.js", "SeedrPlayer", "seedrInit");
Марс, вместе с Землей и Титаном, является одной из немногих планет Солнечной системы, где есть "полноценные" времена года, сложный круговорот воды и других летучих веществ, а также связанные с ними силы эрозии. В последние годы, после открытия следов пресной воды и других необходимых ингредиентов для зарождения жизни, ученые активно изучают климат современного и древнего Марса, пытаясь понять, где могут находиться следы марсианской жизни.
Как отмечает Родин, ученые уже давно пытаются создать полноценные климатические модели, описывающие смену сезонов и климат на поверхности Марса, однако большинство из них выдает достаточно неточные прогнозы, не совпадающие с тем, что собирает российский прибор SPICAM на борту зонда "Марс-Экспресс" и его аналоги на прочих орбитальных станциях.
Причиной этого, как предположили российские планетологи, было то, что эти модели были основаны на ошибочных представлениях о том, как протекает круговорот воды на красной планете и как ее молекулы взаимодействуют с мельчайшими частичками пыли в атмосфере Марса.
Анализируя данные, собранные при помощи SPICAM, Родин и его коллеги обратили внимание на то, что частицы пыли в марсианском воздухе ведут себя не так, как на Земле, на чем были основаны расчеты их коллег. В частности, они заметили, что в воздухе четвертой планеты Солнечной системы господствует не один, а два набора частиц пыли, заметно отличающихся друг от друга размерами - примерно 0,03 и 0,3 микрометра.
Когда ученые учли все эти различия в стандартной модели MAOAM, описывающий климат Марса, им удалось почти полностью приблизить результаты расчетов к тому, что видели "Марс-Экспресс" и другие зонды каждое марсианское лето и зиму. Это впервые позволило планетологам "увидеть" то, как меняются условия на планете в эти сезоны года, и оценить эти изменения с точки зрения обитаемости Марса.
К примеру, планетологи выяснили, что наибольшая концентрация воды достигается над северным полюсом в тот момент, когда в этом же полушарии наступает лето. По мере приближения зимы плотность водяного пара постепенно снижается, что может указывать на конденсацию воды и выпадение в виде осадков на поверхность планеты.
Кроме того, физики аналогичным способом рассчитали плотность и распределение в атмосфере облаков, состоящих из микроскопических кристаллов льда. Оказалось, что наибольшее количество льда содержалось над экваториальными областями планеты во время лета, в те же времена, когда на северном полюсе наблюдались максимальные количества воды.
Эти данные, как надеются Родин и его коллеги, помогут российским ученым и их зарубежным коллегам понять, где на Марсе сложились наиболее благоприятные условия для жизни, что поможет найти идеальное место для поисков ее следов в ходе последующих роботизированных или пилотируемых экспедиций на красную планету.
