Камеры на борту Mars Express запечатлели пыльные бури с орбиты. Исследование показывает, что несмотря на существенные отличия между Землей и Красной планетой, их облачные структуры удивительно похожи. Это свидетельствует о схожих процессах, которые управляют их формированием.
В работе, опубликованной в журнале Icarus, исследователи из Европейского космического агентства проанализировали данные наблюдений за двумя пыльными бурями, которые произошли у северного полюса планеты весной 2019 года.
Пыльная буря на Марсе. Анимация: ESA/GCP/UPV/EHU Bilbao
Изображения показывают, что марсианские пылевые бури состоят из регулярных мелких облачных ячеек, расположенных подобно зернам или гальке. Аналогичная текстура видна в облаках в атмосфере Земли, формирующихся в тропической зоне.
Такие текстуры образуются в результате конвекции, когда горячий воздух поднимается вверх, потому что он менее плотный, чем окружающий его более холодный воздух. Наблюдаемый тип конвекции называется конвекцией с закрытыми ячейками, когда воздух поднимается в центре небольших облачных карманов, или ячеек. Промежутки в небе вокруг облачных ячеек — это пути, по которым более холодный воздух опускается вниз.
«Зернистые» облака на Марсе и на Земле. Изображение Марса: ESA/GCP/UPV/EHU Bilbao. Изображение Земли: EUMETSET
На Земле поднимающийся воздух содержит воду, которая конденсируется, образуя облака. Облака пыли, полученные с помощью Mars Express, показывают тот же процесс, но на Марсе восходящие столбы воздуха содержат пыль, а не воду. Солнце нагревает запыленный воздух, заставляя его подниматься и формировать пылевые ячейки. Камеры окружены областями опускающегося воздуха, в которых меньше пыли. Это приводит к зернистому узору.
Благодаря изображениям спутника Mars Express ученым удалось измерить высоту облаков пыли, анализируя длину отбрасываемых ими теней и положения Солнца. Результаты показали, что пыль может достигать примерно 6–11 км над поверхностью планеты, а ячейки имеют типичные горизонтальные размеры 20–40 км.
