Астрономы нашли кулинарный аналог марсианской атмосфере

Европейское космическое агентство представило в журнале Science Advances новое описание вертикального устройства атмосферы Марса.
Марс
Источник: Unsplash

Выводы основаны на данных орбитального аппарата ExoMars Trace Gas Orbiter (TGO). Особенно информативной оказалась серия наблюдений 21 января 2024 года во время пролёта примерно на высоте 400 километров: был получен снимок, на котором отчётливо проявилась тонкая стратификация воздушной оболочки планеты — подобно слоеному тесту.

Марсианская атмосфера состоит из чередующихся поясов. В нижней части — до высот около 40 километров — преобладает минеральная пыль, поднятая с поверхности. Выше по вертикали доля ледяных частиц возрастает, тогда как пыли становится меньше. И пыль, и микрокристаллы льда активно рассеивают солнечное излучение, взаимодействуют с потоком частиц и с тепловым излучением самого Марса, влияя на локальные перепады температуры и динамику ветров.

Важно, что такая слоистость не является постоянной. Конфигурация меняется в зависимости от сезона: во время региональных и глобальных пылевых бурь нижние уровни насыщаются аэрозолями и «утолщаются», а границы между поясами смещаются. Эти перестройки отражают живую циркуляцию газа и позволяют судить о том, как климатическая система Марса перераспределяет энергию и массу в разные периоды марсианского года.

Наблюдения TGO дают редкую возможность проследить, как меняются высота, толщина и оптические свойства слоёв от эпизода к эпизоду. Сопоставление таких «моментальных снимков» с сезонными циклами и эпизодами бурь позволит уточнить модели радиационного баланса и транспорта пыли и льда — ключевых факторов, формирующих современный облик атмосферы Красной планеты.