Ο Κόκκινος Πλανήτης φαίνεται ήρεμος από μακριά, αλλά οι νέες παρατηρήσεις του Perseverance αποκαλύπτουν ότι κρύβει μια δυναμική πραγματικότητα. Οι καταιγίδες σκόνης στον Άρη δεν είναι μόνο οπτικά εντυπωσιακές – παράγουν και ηλεκτρική δραστηριότητα, όπως ανακάλυψαν οι επιστήμονες.
Το μικρόφωνο που άκουσε τον Άρη
Το ρομπότ Perseverance, που προσγειώθηκε στον Άρη το 2021, διαθέτει πλήρη επιστημονικό εξοπλισμό. Μεταξύ αυτών είναι το SuperCam, σχεδιασμένο για ανάλυση βράχων, σκόνης και αερίων εξ αποστάσεως.
Το SuperCam περιλαμβάνει μικρόφωνο, το πρώτο όργανο που κατέγραψε ήχους απευθείας από την επιφάνεια του Άρη. Αρχικά κατέγραφε μόνο τον άνεμο και τις δονήσεις του οχήματος, αλλά όταν περνούσαν δίνες σκόνης, κατέγραψε ήχους που δεν συμβάδιζαν με τον συνηθισμένο ατμοσφαιρικό θόρυβο.
Ασυνήθιστοι παλμοί μέσα στις δίνες σκόνης
Η ανάλυση δύο δινών σκόνης αποκάλυψε αιχμηρούς και διακριτούς παλμούς στο κέντρο των στροβίλων. Πριν από αυτές τις παρατηρήσεις, οι επιστήμονες θεωρούσαν ότι οι δίνες περιέχουν μόνο κινούμενα αέρια και σκόνη. Εκτός από τους ήχους, ανιχνεύθηκαν και ηλεκτρομαγνητικά σήματα, υποδηλώνοντας ηλεκτρική δραστηριότητα.
Η πρώτη άμεση απόδειξη ηλεκτρισμού στον Άρη
Τα δεδομένα από το Perseverance δείχνουν την παρουσία ηλεκτρικών εκκενώσεων μέσα στις δίνες σκόνης. Πρόκειται για την πρώτη τεκμηριωμένη καταγραφή ηλεκτρικών σπινθήρων στον Άρη, απευθείας in situ, και όχι έμμεσα μέσω υπολογιστικών μοντέλων.
Πώς η σκόνη παράγει ηλεκτρισμό
Οι δίνες περιέχουν εκατομμύρια σωματίδια που συγκρούονται και τρίβονται, συσσωρεύοντας ηλεκτρικό φορτίο. Όταν η διαφορά δυναμικού γίνει αρκετά μεγάλη, συμβαίνει μια σύντομη ηλεκτρική εκκένωση. Οι σπινθήρες αυτοί είναι μικροί – μερικά μόνο εκατοστά – αλλά το μικρόφωνο του SuperCam τους ανιχνεύει ως ήχους.
Γιατί οι σπινθήρες είναι πιο εύκολοι στον Άρη απ’ ό,τι στη Γη
Η ατμόσφαιρα του Άρη είναι πολύ λεπτή και αποτελείται κυρίως από CO₂, ενώ η γήινη είναι πιο πυκνή. Αυτό σημαίνει ότι απαιτείται πολύ λιγότερη ενέργεια για να συμβούν ηλεκτρικές εκκενώσεις, γι’ αυτό και οι δίνες σκόνης στον Άρη παράγουν σπινθήρες ευκολότερα από τις ερήμους της Γης.
Ηλεκτρισμός και χημεία της ατμόσφαιρας
Η ηλεκτρική δραστηριότητα επηρεάζει τη χημεία της ατμόσφαιρας, δημιουργώντας ισχυρά οξειδωτικά, που μπορούν να διασπάσουν οργανικά μόρια. Αυτό ίσως εξηγεί γιατί το μαρσιάνικο μεθάνιο εμφανίζεται και εξαφανίζεται γρηγορότερα από ό,τι προβλέπουν τα μοντέλα.
Επιπτώσεις για τη φύση και τις αποστολές
Η φορτισμένη σκόνη επηρεάζει την κίνηση και την καθίζηση των σωματιδίων, καθώς και το κλίμα του Άρη. Επιπλέον, αποτελεί κίνδυνο για την ηλεκτρονική των ρομπότ. Η κατανόηση αυτών των φαινομένων είναι κρίσιμη για μελλοντικές επανδρωμένες αποστολές και την ανάπτυξη προστατευτικών λύσεων.
Νέα εποχή στην παρατήρηση του Άρη
Προηγουμένως, η μελέτη της ατμόσφαιρας του Άρη βασιζόταν σε εικόνες και πίεση. Τώρα, οι ηχογραφήσεις παρέχουν νέες πληροφορίες για διαδικασίες που είναι αόρατες με άλλα μέσα, συμπληρώνοντας την κατανόηση της δυναμικής του Κόκκινου Πλανήτη.
