Коллектив исследователей успешно разработал математическую и компьютерную модель, которая впервые объясняет механизм появления огромного тонкого облака протяженностью более 1 000 миль над Марсом. Это явление озадачивало ученых с момента его обнаружения космическим аппаратом в 2018 году.
Это облако, известное в науке как удлиненное облако горы Арсия (AMEC), регулярно формируется каждое утро в течение марсианских весны и лета вблизи вулкана гора Арсия, постепенно вытягиваясь на огромное расстояние, прежде чем полностью рассеяться. Этот цикл повторяется в течение нескольких месяцев.
Хорхе Эрнандес-Берналь, исследователь из Сорбоннского университета в Париже и ведущий автор исследования, опубликованного в журнале (Nature Geoscience), отметил, что симуляция этого явления потребовала применения передовой теоретической физики, которая изучается по учебникам, но обычно считается невозможной в природных условиях и ранее нигде не наблюдалась.
Почему эта новость важна?
На Земле облака обычно образуются, когда водяной пар превращается в капли или ледяные кристаллы в присутствии мелких взвешенных частиц, таких как пыль или соль. Однако новая модель предполагает, что марсианское облако может формироваться посредством процесса, известного как гомогенная нуклеация (Homogeneous Nucleation), при котором пар спонтанно превращается непосредственно в кристаллы льда без какого-либо участия взвешенных частиц.
Это явление напоминает появление капель конденсата прямо посреди комнаты, а не на оконном стекле. Оно требует крайне суровых условий, включая резкое падение температуры на 30 градусов Цельсия всего за десять минут, а также уровней относительной влажности, которые более чем в 100 000 раз превышают любые показатели, когда-либо зафиксированные на Земле.
Роль вулкана и марсианская среда
Вулкан гора Арсия высотой 65 000 футов играет ключевую роль в этом цикле: как только потоки ветра сталкиваются с ним, возникает мощная волна, которая выталкивает влажный воздух в верхние слои атмосферы всего за несколько минут. Несмотря на предположения о существовании подобных явлений в атмосферах других миров, таких как Венера и Земля, это первый случай, когда столь высокие уровни атмосферной влажности на Марсе были воспроизведены и объяснены.