Loading Posts...

MAVEN раскрывает тайны Марса

Новые снимки, сделанные американским космическим аппаратом MAVEN (Mars Atmosphere and Volatile Evolution), демонстрируют ультрафиолетовое свечение атмосферы Красной планеты в невиданных прежде деталях, приоткрывая загадки ее неожиданно динамичного поведения. Снимки содержат также первые изображения ночного свечения (nightglow) молекул оксида азота NO; кроме того, фотографии освещенной стороны Марса показывают сезонные вариации содержания озона и картину формирования дневных облаков над марсианскими вулканами.

Этот снимок окрестностей марсианского южного полюса в ультрафиолетовом диапазоне получен 10 июля 2016 г. Он демонстрирует атмосферу и поверхность планеты в весеннее время. Более темные регионы относятся к скалистым участкам, на светлых присутствует облачность, пыль и дымка. Белая область на полюсе указывает на значительные количества твердого углекислого газа (сухого льда). Также светлые ледяные «пятна» остались внутри кратеров после весеннего отступления полярной шапки, из-за чего ее край выглядит неровным. Высокие концентрации атмосферного озона показаны пурпурным цветом; их «волнистая» кромка подчеркивает особенности режима ветров вокруг полюса.

Основным прибором, с помощью которого были получены упомянутые изображения, стал ультрафиолетовый спектрограф IUVS (Imaging Ultraviolet Spectrograph). На данный момент они являются одними из лучших наблюдений подобного рода, позволяя реализовать глобальное ультрафиолетовое покрытие поверхности Марса с наиболее высоким пространственным разрешением. Дневные изображения показывают атмосферу и окрестности южного марсианского полюса с беспрецедентной детализацией и должны помочь определить характер атмосферной циркуляции в диапазоне высот 60-100 км. Съемка производилась в то время, когда в южном полушарии планеты начиналась весна.

Читать:  Земля среди планет

Снимки темной стороны Марса в ультрафиолетовом диапазоне запечатлели излучение нестойких молекул оксида азота (NO). Оно присутствует практически повсеместно, благодаря чему марсианское небо слабо светится даже в ночное время.

Быстрое образование облаков на Марсе 9-10 июля 2016 г. Снимки сделаны с интервалом 2,2 часа от верхнего левого угла к нижнему правому. Утренняя часть диска планеты видна слева, соответственно справа находятся области, где полдень уже прошел. Самый большой марсианский вулкан — гора Олимп (Olympus Mons) — предстает как примечательная темная деталь в верхней части изображения (поскольку эта гора возвышается над большей частью туманной атмосферы) с маленьким белым облачком на вершине, разрастающимся в течение дня. Отдельно расположена цепочка из еще трех вулканов, не столь высоких. Укрывающее их облачное поле к концу дня растягивается на тысячи километров.

На многих снимках заметны отдельные более яркие полосы и пятна, возникающие в тех регионах, где процессы образования оксида азота идут интенсивнее. Очевидно, это связано с сильными ветрами в верхней марсианской атмосфере, а также с мощными циркуляционными процессами. Такая динамика газовой оболочки является своеобразным «откликом» на сезонные изменения, которые на Марсе выражены значительно резче, чем на Земле, из-за большего наклона экватора к плоскости орбиты и ее эксцентриситета.

Читать:  Ученые открыли гигантскую экзопланету

Еще один важный индикатор процессов в марсианской атмосфере — озон (трехатомный кислород O3). Он возникает при распаде молекул углекислого газа под действием ультрафиолетового излучения Солнца, но в присутствии водяного пара быстро превращается в «обычный» кислород O2, поэтому наибольшая его концентрация наблюдается над той полярной области планеты, где в данный момент наступила зима и вода в основном присутствует в замерзшем виде на поверхности.

На снимках видно, что значительное содержание озона сохраняется вплоть до весны — это можно считать доказательством того, что глобальные атмосферные потоки почти не затрагивают приполярных областей и не способствуют проникновению туда водяного пара из других регионов Красной планеты.

Волновые структуры, выявленные при исследованиях интенсивности линий поглощения озона в ультрафиолетовом диапазоне над различными участками Марса, имеют решающее значение при создании ветровых моделей, предоставляя дополнительные средства для изучения химии и глобальной циркуляции атмосферы.

На фотографиях, сделанных зондом MAVEN, также хорошо видны процессы формирования облаков над четырьмя гигантскими марсианскими вулканами. Динамика облачности очень важна при расчетах баланса энергии и водяного пара планеты, поэтому такие наблюдения способствуют лучшему пониманию суточного и сезонного поведения ее газовой оболочки.

Подписывайтесь на наши каналы в Яндекс Дзен и Телеграмм
Подписаться
Уведомление о
guest
0 Комментарий
Inline Feedbacks
View all comments
Loading Posts...