Ein Staubsturm auf dem Mars im Juni 2018, aufgezeichnet vom Rover Curiosity. C (NASA) Mars ist bekannt für seine saisonalen Staubstürme, die manchmal den gesamten Planeten erfassen können.
Im Juni 2018 wurden die Staubstürme so heftig, dass sie den größten Teil der Planetenoberfläche verdeckten, was dazu führte, dass die NASA den Kontakt zu Opportunity verlor, was sich schließlich als tödlich für den Rekordrover erwies.
Das Verständnis dieser Stürme und ihrer Ursachen ist von entscheidender Bedeutung, um sicherzustellen, dass solarbetriebene Robotermissionen weiterhin funktionieren und künftige bemannte Missionen sicher bleiben können.
Wissenschaftler suchen insbesondere nach saisonalen Veränderungen (d. h. Änderungen der absorbierten Sonnenenergie und Temperaturanstiegen), die Staubstürme auslösen und dazu führen, dass sie sich verbinden und wachsen.
In einer aktuellen Studie von Forschern der University of Houston könnten sie darauf zurückzuführen sein saisonale Energieungleichgewichte in der Menge an Sonnenenergie, die der Planet absorbiert und freisetzt.
Diese Erkenntnisse könnten zu einem neuen Verständnis des Klimas und der Atmosphäre des Roten Planeten führen.
Die Forschung wurde von Ellen Creecy, einer Ph.D., geleitet. Studentin am Department of Earth and Atmospheric Sciences (EAS) der University of Houston im Rahmen ihrer Doktorarbeit.
Zu ihr gesellten sich Dr Lunar Planetary Institute (LPI).
(NASA/JPL-Caltech/MSSS)
Über: Ein Staubsturm auf dem Mars aus dem Jahr 2010, aufgenommen vom Mars Color Imager des Mars Reconnaissance Orbiter der NASA.
Der Begriff „Strahlungsenergiehaushalt“ bezieht sich auf die Menge an Sonnenenergie, die ein Planet von der Sonne absorbiert und als Wärme nach außen abstrahlt. Dies ist eine grundlegende Messgröße zur Charakterisierung des Klimas und der meteorologischen Zyklen eines Planeten.
Für ihre Studie kombinierte das Team Beobachtungen aus mehreren Missionen wie der Mars Global Surveyor (MGS), die Neugier Rover und die Einblick Lander.
Dies ermöglichte es ihnen, das Klima des Mars zu modellieren und die Energiemenge abzuschätzen, die er weltweit als Funktion der Jahreszeit ausstrahlte, einschließlich Perioden mit einem globalen Staubsturm.
„Eine der interessantesten Erkenntnisse ist, dass ein Energieüberschuss – also mehr absorbierte als produzierte Energie – einer der Entstehungsmechanismen von Staubstürmen auf dem Mars sein könnte.“ sagte Creecy.
Als das Hubble-Weltraumteleskop im Juni 2001 den Mars abbildete (links), wurden die Keime des Sturms beim Brauen im riesigen Hellas-Becken (oval an der 4-Uhr-Position auf der Scheibe) und in einem weiteren Sturm an der nördlichen Polkappe gefangen.
Die Ergebnisse zeigten starke saisonale und tägliche Schwankungen in der Menge der vom Mars abgestrahlten Sonnenenergie.
Konkret fanden sie Hinweise auf ein starkes Energieungleichgewicht von etwa 15,3 Prozent zwischen den Jahreszeiten auf dem Mars – verglichen mit 0,4 Prozent auf der Erde. Sie fanden außerdem heraus, dass während des den Planeten umkreisenden Staubsturms im Jahr 2001 die weltweit emittierte Energiemenge tagsüber um 22 Prozent zurückging, nachts jedoch um 29 Prozent anstieg.
Wie Dr. Germán Martínez, ein wissenschaftlicher Mitarbeiter der USRA am Lunar and Planetary Institute (LPI) und Mitautor des Artikels, in einem aktuellen USRA erklärte Pressemitteilung :
„Unsere Ergebnisse, die starke Energieungleichgewichte zeigen, legen nahe, dass aktuelle numerische Modelle überarbeitet werden sollten, da diese typischerweise davon ausgehen, dass die Strahlungsenergie des Mars zwischen den Mars-Jahreszeiten ausgeglichen ist.“ Darüber hinaus verdeutlichen unsere Ergebnisse den Zusammenhang zwischen Staubstürmen und Energieungleichgewichten und können so neue Erkenntnisse über die Entstehung von Staubstürmen auf dem Mars liefern.“
(NASA, James Bell (Cornell Univ.), Michael Wolff (Space Science Inst.) und Hubble (STScI/AURA))
Oben: Links ist der Mars, wie Hubble ihn im Juni 2001 abgebildet hat. Rechts ist der Mars im September desselben Jahres. Die Marsoberfläche wird von einem Staubsturm verdeckt, der bereits seit zwei Monaten über den Planeten tobt.
In Kombination mit numerischen Modellen des Marsklimas könnten die Ergebnisse des Teams unser Verständnis des Marsklimas und der atmosphärischen Zirkulationen verbessern. Dies wird besonders wichtig für zukünftige bemannte Missionen zum Mars sein, die die NASA und China im kommenden Jahrzehnt durchführen wollen.
Darüber hinaus könnten diese Erkenntnisse unser Verständnis des Erdklimas verbessern, indem sie vorhersagen, wie sich unsere Umwelt eines Tages verhalten könnte. Wie immer wird das Erlernen von mehr über andere Planetenumgebungen unweigerlich zu einem besseren Verständnis unseres Planeten führen.
Das Papier, das ihre Ergebnisse beschreibt: „ Die vom Mars emittierte Energie und das saisonale Energieungleichgewicht ,‘ erschien kürzlich in der Verfahren der Nationalen Akademie der Wissenschaften .
Dieser Artikel wurde ursprünglich veröffentlicht von Universum heute . Lies das originaler Artikel .