Milyen erősek a szelek a Marson?

(Dan Tri) - Kutatások kimutatták, hogy a széllökések és porviharok sebessége elérheti a 160 km/h-t. A marsi szelek erősségének ismerete elengedhetetlen a jövőbeli expedíciók megtervezéséhez.

Mars: Látszólag nyugodt felszín "szörnyű" szeleket rejt

A Mars légköre több mint százszor vékonyabb, mint a Földé (fotó: Triff/Shutterstock).

Kopár és békés külseje ellenére a Mars meglepően dinamikus légkörrel rendelkezik. A Science Advances folyóiratban megjelent új tanulmány szerint a széllökések és a por a Vörös Bolygón akár 44 méter/másodperces (körülbelül 160 kilométer/órás) sebességet is elérhetnek, ami jóval gyorsabb, mint a korábbi felszíni mérések.

Ezek az erős szelek kulcsszerepet játszanak a Mars éghajlatának alakításában, a por bolygón történő mozgatásában, az időjárási minták befolyásolásában, és jelentős kihívások elé állítják a jövőbeli kutatási terveket.

A tudósok régóta tisztában vannak a szelek szerepével a Marson. A bolygó felszínét finom por és homok borítja, olyan képződményekkel, mint a homokdűnék és a globális porviharok, amelyek a légáramlatok erejére utalnak.

A szél nemcsak a port emeli és mozgatja, hanem befolyásolja a felszínre jutó napfény mennyiségét, a hőeloszlást és a vízgőz viselkedését a vékony légkörben is.

A szelek erősségének, helyének, időzítésének és a porral való kölcsönhatásának megértése kulcsfontosságú a Marson felépíthető pontos éghajlati és időjárási modellekhez. Ezek a modellek képezik az alapját a jövőbeli kutatómissziók tervezésének, amelyeknek a Vörös Bolygó zord környezetével kell majd megküzdeniük.

A marsi szelek erősebbek, mint gondoltuk

A Marson gyakran fordulnak elő porviharok, a globális porviharok az egész bolygót beborítják (fotó: Pitris/Getty Images).

A Marson a szelek tanulmányozása kihívást jelent a fix mérési pontok hiánya és a ritka légkör miatt. Ennek leküzdésére a svájci Berni Egyetem tudósai Dr. Valentin Bickel irányításával mélytanulást alkalmaztak több mint 50 000 műholdképen, amelyek az ExoMars Trace Gas Orbiter CaSSIS kameráiból és a Mars Express HRSC kameráiból származnak.

A gépi tanulási algoritmusok porfelhőket, azaz forgó por- és levegőoszlopokat azonosítottak, amelyek a szél látható nyomaiként működnek. Ezután a legjobb sztereoszkopikus képsorozatok közül mintegy 300-at elemeztek a mozgás nyomon követése, a sebesség kiszámítása és a szélirány feltérképezése érdekében a bolygón.

Az eredmények azt mutatták, hogy a porördögökhöz kapcsolódó felszínközeli szelek akár 44 m/s (160 km/h) sebességet is elértek, ami jóval magasabb a korábbi méréseknél (amelyek jellemzően 48 km/h alatt voltak, és ritkán érték el a 96 km/h-t). Ezeket a sebességeket a Mars egész területén mérték, ami arra utal, hogy az ilyen erős szelek gyakoribbak, mint korábban feltételezték.

Az erős szél azt jelenti, hogy több por emelkedhet fel a felszínről, ami befolyásolja a Mars éghajlatát. A por elnyeli a napfényt, felmelegíti a légkört, befolyásolja a hőmérsékletet, a légáramlást és a viharok kialakulását.

Ez az új módszer segít a tudósoknak globális szinten feltérképezni a szél viselkedését a Marson.

A marsi szelek hatása a jövőbeli felfedezésekre

Az Opportunity marsjárót 2003-ban indították útnak a Marsra, és a mai napig működik, túlszárnyalva az eredeti, mindössze 90 napos bolygón töltött időt (fotó: Dima Zel/Shutterstock).

A marsi szélviszonyok megértése nemcsak tudományos érdeklődésre tarthat számot, hanem gyakorlati következményekkel is jár a jövőbeli leszállóegységek, roverek és emberes küldetések szempontjából. A szélkörnyezet alapos ismerete segít a tervezőknek a biztonságos leszállások, a tartós berendezések és a fenntartható napenergia-üzemeltetés megtervezésében.

A por komoly aggodalomra ad okot a felszíni küldetések során. Felhalmozódhat a napelemeken, csökkentve az energiatermelést, eltakarva a berendezéseket és rontva a mechanikai rendszereket. Az Opportunity marsjárót a 2018-as globális porvihar során a napelemeit beborító por miatt kényszerült a földre jutni.

Az erős szelek és porviharok kialakulásának idejének és helyének ismerete segít a tudósoknak előre jelezni a porveszélyeket, és megtervezni a takarítást vagy az enyhítést. A leszállóhely kiválasztása és a hardvertervezés szintén hasznos lehet a pályamérésekből származó széltérképek alapján.

A Berni Egyetem kutatócsoportja új profilt készített a porviharok útvonalairól és a szélirányról/szélsebességről, betekintést nyújtva a jövőbeli expedíciótervezőknek a leszálláshoz és kutatáshoz megfelelő helyszínek szélrendszereibe.

Ez segít a mérnököknek modellezni, hogy a szél hogyan befolyásolhatja a leszállás dinamikáját, hogyan mozoghat a por a leszállóterületen, és milyen gyakran tapadhat a por a napelemekhez vagy az optikai érzékelőkhöz.

A marsi szelek gépi tanuláson és portornádók nyomon követésén alapuló új módszerek továbbra is adatkészleteket fognak generálni az éghajlati modellek és a küldetéstervezési eszközök finomítására.

A szélviszonyok jobb megértése segíteni fog a felszíni viszonyok kifinomultabb modelljeinek felépítésében, amelyek kritikus fontosságúak a Mars-járók és -felderítők biztonsága, teljesítménye és hosszú élettartama szempontjából.

Forrás: https://dantri.com.vn/khoa-hoc/gio-tren-sao-hoa-manh-den-muc-nao-20251106012519849.htm