JAKé JE POČASí NA MARSU?

Send

Vítejte zpět v naší planetární sérii počasí! Dnes se podíváme na souseda Země a možné „záložní místo“ pro lidstvo jednou - Mars!

Mars je často označován jako „Země Twin“, kvůli podobnosti s naší planetou. Oba jsou pozemské planety, obě mají polární ledové čepice a (najednou) měly na svých povrchech životaschopnou atmosféru a kapalnou vodu. Ale za to, že dva jsou docela odlišné. A pokud jde o jejich atmosféru a podnebí, Mars stojí stranou od Země nějakými poněkud hlubokými způsoby.

Například pokud jde o počasí na Marsu, předpověď je obvykle docela dramatická. Nejen, že se marťanské počasí mění ze dne na den, někdy se liší od hodiny k hodině. To se zdá trochu neobvyklé pro planetu, která má atmosféru, která je pouze 1% tak hustá jako Země. A přesto se Marsu podaří opravdu zvednout ante, pokud jde o extrémní počasí a meteorologické jevy.

Atmosféra na Marsu:

Mars má velmi tenkou atmosféru, která se skládá z 96% oxidu uhličitého, 1,93% argonu a 1,89% dusíku, spolu se stopami kyslíku a vody. Atmosféra je docela zaprášená, obsahuje částice, které měří průměr 1,5 mikrometru, což dává marťanské obloze jeho bledou barvu při pohledu z povrchu. Atmosférický tlak na Marsu je v rozmezí 0,4 až 0,87 kPa, což odpovídá asi 1% Země na hladině moře.

Kvůli této tenké atmosféře a její větší vzdálenosti od Slunce je povrchová teplota Marsu mnohem chladnější než to, co tady na Zemi zažíváme. Průměrná teplota planety je -63 ° C (-82 ° F), s nízkými -143 ° C (-226 ° F) během zimy u pólů a vysokou 35 ° C (95 ° F) během léto a poledne u rovníku.

Kvůli extrémním teplotám na pólech dochází k zamrznutí 25-30% oxidu uhličitého v atmosféře a stává se suchým ledem, který se usazuje na povrchu. Zatímco polární ledové čepice jsou převážně voda, na severním pólu Marsu je vrstva suchého ledu měřící jeden metr v zimě, zatímco jižní pól je pokryt permanentní vrstvou, která je hluboká osm metrů.

V marťanské atmosféře byla také detekována stopová množství metanu a amoniaku. V případě prvního má odhadovanou koncentraci asi 30 dílů na miliardu (ppb), i když Zvědavost rover detekoval „desetinásobný bodec“ 16. prosince 2014. Tato detekce byla pravděpodobně lokalizována a zdroj zůstává záhadou. Podobně je zdroj amoniaku nejasný, i když jako možnost byla navržena vulkanická aktivita.

Meteorologické jevy:

Mars je také známý svými intenzivními prachovými bouřkami, které se mohou pohybovat od malých tornád až po jevy na celé planetě. Jejich případy se časově shodují s vháněním prachu do atmosféry, což způsobuje jeho zahřátí na Slunce. Teplejší vzduch naplněný prachem stoupá a vítr zesiluje a vytváří bouře, které mohou měřit až tisíce kilometrů na šířku a vydrží měsíce najednou. Když jsou tak velké, mohou ve skutečnosti zablokovat většinu povrchu.

Kvůli jeho tenké atmosféře, nízkým teplotám a nedostatku magnetosféry nedochází na Marsu k kapalným srážkám (tj. Déšť). V zásadě by sluneční záření způsobilo, že by se jakákoli kapalná voda v atmosféře rozpadla na vodík a kyslík. A kvůli chladné a tenké atmosféře na povrchu prostě není dost tekuté vody k udržení vodního cyklu.

Občas se však v atmosféře tvoří tenké mraky a srážky padá ve formě sněhu. Jedná se především o sníh oxidu uhličitého, který byl pozorován v polárních oblastech. V minulosti však byly v horní části Marsu pozorovány malé stopy zamrzlých mraků nesoucích vodu, které produkovaly sníh omezený na vysoké nadmořské výšky.

Jeden takový případ byl pozorován 29. Září 2008, kdy Phoenix lander vyfotil sníh padající z mraků, které byly 4 km (2,5 mi) nad místem přistání poblíž kráteru Heimdal. Údaje shromážděné od landera však naznačovaly, že srážení se odpařilo dříve, než se mohlo dostat na zem.

Aurorae na Marsu:

Aurory byly také detekovány na Marsu, které jsou také výsledkem interakce mezi magnetickým polem a slunečním zářením. Zatímco Mars má malou magnetosféru, o které se dá mluvit, vědci zjistili, že aurory pozorované v minulosti odpovídaly oblasti, kde je na planetě lokalizováno nejsilnější magnetické pole. To bylo zakončeno analýzou mapy krustálních magnetických anomálií sestavených s údaji z Mars Global Surveyor.

Pozoruhodný příklad je ten, který se konal 14. srpna 2004 a který byl spatřen nástrojem SPICAM na palubě Mars Express. Tato polární záře byla umístěna na obloze nad Terra Cimmeria - na zeměpisných souřadnicích 177 ° východně, 52 ° jižní délky - a byla odhadnuta jako poměrně velká, měřila 30 km napříč a 8 km vysoko (18,5 mil napříč a 5 mil vysoko).

Více nedávno, aurora byl pozorován na Marsu MAVEN mise, která zachytila snímky události 17. března 2015, jen den poté, co byla na Zemi pozorována polární záře. Přezdívaná „vánoční světla“ na Marsu byla pozorována napříč severními zeměpisnými šířkami planety a (kvůli nedostatku kyslíku a dusíku v atmosféře Marsu) pravděpodobně ve srovnání s živějším zobrazením Země byla slabá záře.

K dnešnímu dni byly na Marsu studovány atmosféry, klimatické a povětrnostní vzorce desítky orbitrů, přistávajících a roverů, sestávajících z misí NASA, Roscomosu, Evropské kosmické agentury a indického federálního vesmírného programu. Patří mezi ně Námořník 4 sonda, která provedla první prelet Marsu - dvoudenní operace, která proběhla mezi 14. a 15. červencem 1965.

Získaná hrubá data byla později rozšířena Námořník 6 a 7 mise (který řídil flybys v roce 1969). Toto bylo následované Viking 1 a 2 mise, které dorazily na Mars v roce 1976 a staly se první kosmickou lodí, která přistála na planetě a poslala zpět obrázky povrchů.

Od přelomu století bylo na oběžné dráze kolem Marsu umístěno šest oběžných drah, aby bylo možné získat informace o jeho atmosféře - 2001 Mars Odyssey, Mars Express, Průzkumný orbit Mars, MAVEN, Mars Orbiter Mission a ExoMars Trace Gas Orbiter. Tyto byly doplněny roverskými a landerskými misemi jako Pheonix, Duch a příležitost, a Zvědavost.

V budoucnu je naplánováno několik dalších misí k dosažení Rudé planety, od nichž se očekává, že nás ještě více naučí o své atmosféře, klimatu a vzorcích počasí. To, co najdeme, odhalí hodně o hluboké minulosti planety, jejím současném stavu a možná nám dokonce pomůže vybudovat budoucnost.

Zde jsme ve Space Magazine napsali mnoho zajímavých článků o marťanském počasí. Tady je Mars, ve srovnání se Zemí, to se stává jen na Marsu: Oxid uhličitý Sníh padá na Rudé planetě, Sníh padá na Marťanských mracích, překvapení! Mars má Aurora taky! a orbiter MAVEN od společnosti NASA objevuje sluneční vítr odtržený od atmosféry Marsu způsobující radikální transformaci.

Další informace naleznete v tomto článku NASA o vlivu kosmického počasí na Mars.

A konečně, pokud se chcete dozvědět více o Marsu obecně, udělali jsme několik epizod podcastů o Rudé planetě v Astronomy Cast. Epizoda 52: Mars a Epizoda 91: Hledání vody na Marsu.

Zdroje: