Ученые ЕКА обнаружили на Марсе несколько высотных облаков - высотой от 80 до 100 км (от 50 до 62 миль). Свет от звезд был искажен при прохождении через марсианскую атмосферу, что позволило ученым измерить промежуточные слои облаков. Атмосфера на такой высоте настолько холодная, что ученые считают, что облака должны быть сделаны из углекислого газа.
Ученые планет обнаружили самые высокие облака над любой поверхностью планеты. Они нашли их над Марсом, используя прибор SPICAM на борту космического корабля ESA Mars Express. Результаты - новая часть головоломки о том, как работает марсианская атмосфера.
До сих пор ученым были известны только облака, которые окружают поверхность Марса и низовья атмосферы. Благодаря данным ультрафиолетового и инфракрасного атмосферного спектрометра SPICAM на борту Mars Express был обнаружен мимолетный слой облаков на высоте от 80 до 100 километров. Облака, скорее всего, состоят из углекислого газа.
SPICAM сделал открытие, наблюдая за далекими звездами непосредственно перед тем, как они исчезли за Марсом. Наблюдая за воздействием звездного света во время его прохождения через марсианскую атмосферу, SPICAM построил картину молекул на разных высотах. Каждый проход в атмосфере называется профилем.
Первые намеки на новый слой облаков появились, когда некоторые профили показали, что звезда заметно потускнела, когда она находилась за атмосферным слоем высотой 90 - 100 километров. Хотя это произошло только в одном проценте профилей, к тому времени, когда команда собрала 600 профилей, они были уверены, что эффект был реальным.
«Если вы хотите увидеть эти облака с поверхности Марса, вам, вероятно, придется подождать до заката», - говорит Франк Монтмессен, ученый SPICAM из Службы аэронавигации CNRS, Verrières-le-Buisson, Франция, и ведущий автор результатов. Это потому, что облака очень слабые, и их можно увидеть только отражающими солнечный свет на фоне темноты ночного неба. В этом отношении они похожи на мезосферные облака, также известные как серебристые облака на Земле. Это происходит на высоте 80 километров над нашей планетой, где плотность атмосферы похожа на плотность Марса в 35 километров. Поэтому недавно обнаруженные марсианские облака встречаются в гораздо более разреженном атмосферном месте.
На высоте 90 - 100 километров над марсианской поверхностью температура составляет всего - 193 ° С. Это означает, что облака вряд ли состоят из воды. «Мы наблюдаем облака в очень холодных условиях, когда основной атмосферный компонент CO2 (углекислый газ) остывает ниже точки конденсации. Из этого мы делаем вывод, что они сделаны из углекислого газа », - говорит Монтмессен.
Но как образуются эти облака? SPICAM раскрыл ответ, обнаружив ранее неизвестную популяцию мельчайших частиц пыли выше 60 километров в атмосфере Марса. Размер зерен составляет всего сто нанометров (нанометр - одна миллионная часть метра).
Скорее всего, они являются «центрами зародышеобразования», вокруг которых образуются кристаллы углекислого газа, образующие облака. Это либо микроскопические осколки скал на поверхности Марса, которые были унесены ветрами на огромные высоты, либо это осколки метеоров, сгоревших в атмосфере Марса.
Новый слой высотных облаков имеет значение для посадки на Марс, поскольку предполагает, что верхние слои атмосферы Марса могут быть более плотными, чем считалось ранее. Это будет важной информацией для будущих миссий при использовании трения во внешней атмосфере для замедления космического корабля (в технике, называемой «аэробрейкинг»), либо для посадки, либо для выхода на орбиту вокруг планеты.
Источник: ESA News Release
