https://frosthead.com

תחזית מזג האוויר של מאדים קוראת לסופות אבק מאסיביות - הנה הסיבה

בעוד מספר חודשים, סופת אבק רחבה-כוכב לכת עשויה לכסות את מאדים, ולחסום אור מהשמש ולהסתיר את תווי פניו. אמנם סופות אבק מקומיות נפוצות למדי, אך סופות אבק גלובליות נדירות יותר, המתרחשות בזמנים לא סדירים שהערכו בעבר את התחזית.

תוכן קשור

  • איך להנחות בית על מאדים
  • המשימה למצוא חיים על מאדים מפוצצת

אך על ידי לימוד תנועת כוכבי הלכת במערכת השמש, מדענים עשויים שיהיה כלי חדש לחיזוי סערות עתידיות.

סופות האבק העולמיות עשויות להיות קשורות לתנועת מאדים סביב מרכז הכבידה של מערכת השמש. אף על פי שהשמש היא התושבת המסיבית ביותר, המשקל הנוסף של לווייניה אומר שהליבה שלה אינה נקודת האמצע של המערכת. אפילו על השמש להקיף את מרכז הכבידה של מערכת השמש, ולגרום לנענע קלה במסלולו של הכוכב. הנדנדה הזו נקשרה באופן טנטטיבי לכתמי השמש שלה, אך לראשונה החוקרים קושרים אותה למזג האוויר בכוכב לכת.

ג'יימס שירלי, מדען אטמוספרי במעבדה להנעה סילונית של נאס"א בקליפורניה, משווה את תנועתם של יופיטר והשמש, העצמים הגדולים במערכת השמש, לזוג מחליקים על הקרח המחזיקים ידיים כשהם מסתובבים זה בזה - וסביבם המשולבים מרכז כוח המשיכה. עם זאת, במערכת השמש כל כוכבי הלכת תורמים במידה מסוימת לחיזיון.

"זה סוג של ריקוד גדול, זה לא רק שני רקדני הקרח הקטנים", אומרת שירלי.

הרקדנים מחליפים אנרגיה, אם כי האנרגיה המשולבת שלהם נותרה קבועה. שירלי ועמיתיו גילו כי הדבר נכון גם למאדים, שיכולים לצבור או לאבד אנרגיה סיבובית וגם מסלולית במסלול השמש. האנרגיה שנוספת לכוכב הלכת יכולה לספק את הבעיטה הדרושה לשינוי ריבועי האבק האזוריים לסערות על פני כדור הארץ שיכולות להימשך חודשים.

סופות אבק גדולות מתרחשות בדרך כלל במהלך הקיץ של מאדים, והמדענים כבר ידעו כי סופות אבק עשויות לצמוח מגדול לרוחב כוכב הלכת כאשר הקיץ חופף לגישה הקרובה ביותר של כוכב הלכת לשמש. אבל סערות לא מתרחשות בכל פעם שמאדים מתקרבים לשמש. שירלי וצוותו גילו כי הסערות מתרחשות רק כאשר הכוכב קרוב ביותר למרכז מערכת השמש, ולא לשמש; שנים בהן לב המערכת רחוק מכוכב הלכת בורח מסופות אבק עולמיות. הצמיחה הנפוצה מאזור לאזור גלובלי, אומרים שירלי ועמיתיו, עשויה לנבוע מהאווירה המאדים שמקבלת אנרגיה מהריקוד של מערכת השמש.

מארק למון, מדען פלנטרי הלומד אטמוספרות באוניברסיטת טקסס A&M, מספק את מה שהוא מכנה אנלוגיה לא מושלמת, זו של שליפת השטיח מתחת למישהו. אם הכוכב מקבל יותר אנרגיה, הגורמת למשטח להסתובב מהר יותר, האטמוספירה עשויה לעשות את ההפך ולהאט, כמו שאדם שהולך על שטיח נפסק כשהוא מוסר במהירות. ההפך הוא גם נכון; אם המשטח מאט, האווירה עשויה להסתובב מהר יותר. האנרגיה היחסית הנוספת בין השניים עשויה להספיק בכדי לגרום לסערות אזוריות להתמזג למפלצות עולמית.

למון, שלא היה מעורב במחקר הנוכחי, משווה בין סערות האבק הנובעות מכוכב הלכת לכדי רוח גבהה של שריפה גדולה ביערות, כששטפי עשן חוסמים את השמש. משבים קטנים בסטנדרטים ארציים, בערך 22 מיילים לשעה, קשים מספיק בכדי לזרוק אבק לאוויר. האור עדיין יצליח לעבור, אך השמש עצמה תוסתר.

"זה יהיה מעורפל להפליא, " הוא אומר. "תכונות אופק רחוקות פשוט ייעלמו לאבק."

האבל תפס את התמונות האלה של מאדים לפני (שמאל) ובמהלך (מימין) סערת אבק על פני כדור הארץ על מאדים. סערות אלה מוחקות את תווי פני כדור הארץ ונמשכות שבועות או חודשים בכל פעם. האבל תפס את התמונות האלה של מאדים לפני (שמאל) ובמהלך (מימין) סערת אבק על פני כדור הארץ על מאדים. סערות אלה מוחקות את תווי פני כדור הארץ ונמשכות שבועות או חודשים בכל פעם. (נאס"א)

למרות שחולבי השטח לא יוכלו להבדיל בין סערה מקומית לסביבה עולמית, למון אומר שהם יכולים לאסוף נתונים שעשויים לעזור למדענים להבין טוב יותר את מזג האוויר של המאדים. רובר ההזדמנויות של נאס"א, יחד עם הרוח התאומה המנותקת כעת, חוו כבר סערה עולמית קלה בשנת 2007. מכיוון שהזוג משתמש באנרגיה סולארית, מהנדסים על כדור הארץ שמרו מקרוב אחר צריכת החשמל שלהם.

לדברי למון, בעוד שהרוחות פינו את לוחות השמש של ספיריט רגע לפני הסערה, מה שמאפשר לו פחות או יותר לתפקד כרגיל, ההזדמנות חוותה ימים שקטים שבהם היא לא ביצעה מדע ולא תקשרה עם כדור הארץ כדי לחסוך חשמל. רובר הסקרנות של נאס"א, הנשען על אנרגיה גרעינית, אמור להיות מסוגל ללחוץ על כל סערות החודשים הבאים.

למרות התחזיות, מיקומו של אבק מאדים עלול להפריע לסערה. אחת הסיבות לכך שסופות אבק עולמיות מתרחשות באופן לא סדיר עשויה להיות מכיוון שסופות קודמות פיזרו את האבק למקומות בהם הרוחות לא מרימות אותו. במקרה כזה, הסערה החזויה יכולה להיות טפש.

"חלוקת האבק על פני השטח היא קלף בר", אומרת שירלי.

בעוד העיתון הראשון של שירלי בסדרה, שחזה את הסערה הקרובה, התפרסם בכתב העת ביקורת העמיתים איקרוס, היצירה השנייה שלו המחשבת את ההשפעה של ריקוד מערכת השמש נמצאת עדיין בתהליך ההגשה. הוא מזהיר כי זה טרם עבר את סקירת העמיתים המסייעת למדענים לעצב ולחדש את מחקריהם.

אם הסערה המובטחת לא תתרחש השנה, המדענים קוראים לסערה אחרת, אולי אפילו חזקה יותר, בשנת 2018, כששוב תורם עונת סערת האבק למרכז מערכת השמש. הסערה צריכה להיות גדולה בין 30-40 אחוזים מהצפוי השנה. אם אף אחת משנת השנה לא חווה סערת אבק, שירלי אומרת שהיא תחזור ללוח השרטוט. ובכל זאת, אפילו תחזית כושלת תעזור למדענים להבין טוב יותר את המתרחש באווירה המאדים.

"המדע מתקדם בכך שהוא נכשל לפעמים, " הוא אומר.

תחזית מזג האוויר של מאדים קוראת לסופות אבק מאסיביות - הנה הסיבה