Облака на Марсе возникают из-за метеорной пыли

В формировании облаков на высотах 30-60 километров участвует пыль, оставшаяся от метеоров.

Хотя атмосфера Марса довольно скудна на различные явления, однако кое-что интересное там всё-таки происходит. Кроме пылевых бурь, которые иногда доставляют проблемы роверам, в марсианском небе время от времени можно наблюдать самые настоящие облака.

Конечно, привычных нам кучевых облаков, готовых пролиться тёплым летним дождиком там нет, – на Марсе для этого слишком холодно, поэтому и жидкая вода в атмосфере существовать объективно не может. С другой стороны, облака могут формироваться не только из жидких капель, но и из маленьких кристалликов льда.

Дело в том, что лёд или снег даже при отрицательных температурах способен понемногу испаряться – это можно наблюдать ранней зимой, когда выпавший снег через пару дней уже куда-то исчезает, хотя температура и не поднималась выше ноля. Поэтому в марсианской атмосфере пары воды хоть и в небольших количествах, но всё-таки присутствуют. Тем не менее, к облакам у исследователей было много вопросов.

Чтобы пары воды сконденсировались в частички льда, им для этого нужны какие-нибудь центры кристаллизации – микроскопические частицы, которые служат своего рода затравкой для образования твёрдой фазы. На Земле роль таких центров выполняет пыль с поверхности и крупинки морской соли, подхваченные воздушными массами и поднятые на высоту образования облаков.

С пылью на Красной планете дела обстоят хорошо, однако проблема состоит в том, что пыль не может подняться высоко над поверхностью, в то время как некоторые типы марсианских облаков наблюдаются на высотах порядка 30 километров. Физические модели, описывающие процессы в марсианской атмосфере показывали, что пыль с поверхности не объясняет образование таких облаков. Но, может быть, центры кристаллизации приходят не снизу, а «сверху»?

Такую гипотезу предложили исследователи из Колорадского университета в Боулдере и университета Хэмптон. Они предположили, что недостающий объём пыли, необходимой для образования облаков, приходит извне планеты – это так называемая метеорная пыль, оставшаяся в верхних слоях атмосферы после разрушения небольших космических тел.

По расчётам, уже около 400 кг такой пыли, ежедневно рассеивающейся в верхних слоях марсианской атмосферы, будет достаточно для зарождения облаков. Исходя из данных, полученных с искусственного спутника Марса MAVEN, в верхние слои атмосферы ежедневно «прилетает» около 2-3 тонн космического вещества, часть из которого превращается в ту самую метеорную пыль. Поэтому погода на Марсе в прямом смысле слова зависит от космоса.

Марсианские ледяные облака не только служат объектом интереса исследователей, они ещё в прямом смысле согревают планету – повышая температуру в отдельных слоях атмосферы на 10 градусов Цельсия.

По материалам Nature Geoscience