Mars: Zdánlivě klidný povrch skrývá „strašné“ větry

Navzdory svému pustému a mírumilovnému vzhledu má Mars překvapivě dynamickou atmosféru. Nová studie publikovaná v časopise Science Advances odhalila, že poryvy větru a prachu na rudé planetě mohou dosáhnout rychlosti až 44 metrů za sekundu (asi 160 kilometrů za hodinu), což je mnohem rychleji než předchozí měření na povrchu.
Tyto silné větry hrají klíčovou roli při utváření klimatu Marsu, přemisťují prach po planetě, ovlivňují povětrnostní vzorce a představují významné výzvy pro budoucí průzkumné plány.
Vědci si již dlouho uvědomují roli větrů na Marsu. Povrch planety je pokryt jemným prachem a pískem, přičemž útvary jako písečné duny a globální prachové bouře svědčí o síle vzdušných proudů.
Větry nejen zvedají a přemisťují prach, ale také ovlivňují množství slunečního záření dopadajícího na povrch, rozložení tepla a chování vodní páry v řídké atmosféře.
Pochopení síly, polohy, načasování a interakce větru s prachem je klíčové pro vytváření přesných klimatických a meteorologických modelů na Marsu. Tyto modely jsou základem pro plánování budoucích průzkumných misí, které se budou muset vypořádat s drsným prostředím rudé planety.
Marťanské větry jsou silnější, než jsme si mysleli

Studium větru na Marsu je náročné kvůli nedostatku pevných měřicích bodů a řídké atmosféře. Aby tento problém překonali, vědci z Univerzity v Bernu ve Švýcarsku pod vedením Dr. Valentina Bickela aplikovali hluboké učení na více než 50 000 satelitních snímků z kamer CaSSIS na ExoMars Trace Gas Orbiter a HRSC na Mars Express.
Algoritmy strojového učení identifikovaly prachové oblaky, rotující sloupce prachu a vzduchu, které fungují jako viditelné stopy větru. Následně bylo analyzováno asi 300 nejlepších stereoskopických obrazových sekvencí za účelem sledování pohybu, výpočtu rychlosti a mapování směru větru napříč planetou.
Výsledky ukázaly, že větry v blízkosti povrchu spojené s prachovými ďábly dosahovaly rychlosti až 44 m/s (160 km/h), což je mnohem více než předchozí měření (která byla obvykle pod 48 km/h a zřídka až 96 km/h). Tyto rychlosti byly naměřeny na široké škále Marsu, což naznačuje, že takové silné větry jsou častější, než se dříve předpokládalo.
Silný vítr znamená, že z povrchu může být zvednuto více prachu, což ovlivňuje klima Marsu. Prach pohlcuje sluneční světlo, otepluje atmosféru, ovlivňuje teploty, cirkulaci vzduchu a rozvoj bouří.
Tato nová metoda také pomáhá vědcům mapovat chování větru na Marsu v globálním měřítku.
Dopad marťanských větrů na budoucí průzkumy

Pochopení větrů na Marsu není jen vědeckým zájmem, ale má také praktické důsledky pro budoucí přistávací moduly, rovery a mise s lidskou posádkou. Důkladné pochopení větrného prostředí pomáhá plánovačům navrhovat bezpečná přistání, odolné vybavení a udržitelný provoz solární energie.
Prach představuje vážný problém pro povrchové mise. Může se hromadit na solárních panelech, snižovat výkon, zakrývat zařízení a degradovat mechanické systémy. Rover Opportunity byl během globální písečné bouře v roce 2018 uzemněn prachem pokrývajícím jeho solární panely.
Vědět, kdy a kde se tvoří silné větry a prachové bouře, pomůže vědcům předvídat nebezpečí vzniku prachu a plánovat úklid nebo zmírňování následků. Výběr místa přistání a návrh hardwaru mohou také těžit z větrných map získaných z orbitálních měření.
Výzkumný tým z Univerzity v Bernu poskytl nový profil tras prachových bouří a směru/rychlosti větru, což plánovačům budoucích expedic umožní vhled do větrných režimů na vhodných místech pro přistání a výzkum.
To pomáhá inženýrům modelovat, jak by vítr mohl ovlivnit dynamiku přistání, jak by se prach mohl pohybovat po přistávací ploše a jak často by se prach mohl usazovat na solárních panelech nebo optických senzorech.
Nové metody mapování marsovských větrů pomocí strojového učení a sledování prachových tornád budou i nadále generovat datové sady pro zdokonalení klimatických modelů a nástrojů pro plánování misí.
Lepší pochopení větrných režimů pomůže vytvořit sofistikovanější modely povrchových podmínek, které jsou zásadní pro bezpečnost, výkon a dlouhověkost roverů a průzkumných sond Marsu.
Zdroj: https://dantri.com.vn/khoa-hoc/gio-tren-sao-hoa-manh-den-muc-nao-20251106012519849.htm






Komentář (0)