Mõne kuu jooksul võib kogu planeedit hõlmav tolmutorm katta Marsi, blokeerides päikesevalgust ja varjates selle omadusi. Kuigi kohalikud tolmutormid on üsna tavalised, on ülemaailmsed tolmutormid harvemad, ilmnevad ebaregulaarsetel aegadel, mis on varem ennustust trotsinud.
Seotud sisu
- Kuidas maanduda maja Marsile
- Missioon leida elu Marsil plahvatab
Kuid uurides planeetide liikumist Päikesesüsteemis, võivad teadlastel olla uus vahend tulevaste tormide prognoosimiseks.
Ülemaailmsed tolmutormid võivad olla seotud Marsi liikumisega Päikesesüsteemi gravitatsioonikeskuse ümber. Ehkki päike on kõige massilisem elanik, tähendab satelliitide lisakaal, et selle tuum ei ole süsteemi keskpunkt. Isegi päike peab ümbritsema Päikesesüsteemi gravitatsioonikeskust, põhjustades tähe orbiidil kerget võnget. See võnke on esialgselt seotud oma päikesepunktidega, kuid esimest korda seostavad teadlased seda ka mõne planeedi ilmaga.
Californias asuva NASA reaktiivmootorite laboratooriumi atmosfääriteadlane James Shirley võrdleb Jupiteri ja Päikese, Päikesesüsteemi suurimate objektide liikumist paari uisutajate käega, kui nad keerlevad üksteise ümber - ja nende ümber raskuskese. Päikesesüsteemis aga aitavad kõik planeedid mõnevõrra meeleolule kaasa.
"See on omamoodi suur tants, see pole ainult kaks väikest jäätantsijat, " ütleb Shirley.
Tantsijad vahetavad energiat, ehkki nende ühendatud energia jääb konstantseks. Shirley ja tema kolleegid avastasid, et sama kehtib ka Marsi kohta, mis Päikesesüsteemi liikudes võib saada nii pöörlemis- kui ka orbitaalenergiat. Planeedile lisatud energia võib anda vajaliku löögi, et muuta piirkondlikud tolmukadu tervete kuude jooksul kestvate planeetide tormideks.
Suured tolmutormid esinevad tavaliselt Marsi suvel ja teadlased teadsid juba, et tolmutormid suurenevad tõenäoliselt suurtest kogu planeedini, kui suvi langeb kokku planeedi lähima lähenemisega päikesele. Kuid tormid ei esine iga kord, kui Marss päikese lähedale läheneb. Shirley ja tema meeskond leidsid, et tormid tekivad ainult siis, kui planeet asub Päikesesüsteemi keskpunktile kõige lähemal, mitte päike; aastat, kui süsteemi süda on planeedist kaugemal, põgeneda globaalsete tolmutormide eest. Shirley ja tema kolleegide sõnul võib plahvatuslik kasv regionaalsest globaalseks muutuda põhjusel, et Marsi atmosfäär võtab päikesesüsteemi tantsust energiat.
Texase A&M ülikooli atmosfääri uuriv planeediteadlane Mark Lemmon pakub välja selle, mida ta nimetab ebatäiuslikuks analoogiks - vaipa tõmbamine kellegi alt. Kui planeet võtab vastu rohkem energiat, mis põhjustab pinna kiiremat tsentrifuugimist, võib atmosfäär toimuda vastupidiselt ja aeglustuda, nii nagu vaibal kõndiv inimene peatub, kui see kiiresti eemaldatakse. Ka vastupidine on tõsi; kui pind aeglustub, võib atmosfäär pöörduda kiiremini. Täiendav suhteline energia nende kahe vahel võib olla piisav, et põhjustada piirkondlike tormide sulandumist globaalsesse koletusse.
Lemmon, kes ei olnud praeguses uurimistöös osalenud, võrdleb tekkivat planeedi laiuvat tolmutormi suure metsatulekahju allatuulega, päikesetõkkeid blokeerivate suitsupääsukestega. Tuuleiilid oleksid maise standardi järgi väikesed, umbes 22 miili tunnis, piisavalt kõvad, et õhku tolmu visata. Valgus teeks selle ikkagi läbi, kuid päike ise oleks varjatud.
"See oleks uskumatult udune, " ütleb ta. "Kauge horisondi omadused kaovad lihtsalt tolmu."
Hubble jäädvustas need pildid Marsist enne (vasakul) ja kogu planeedi (paremal) planeedi tolmutormi ajal Marsil. Need tormid hävitavad planeedi omadused ja kestavad nädalaid või kuid korraga. (NASA) Ehkki kohapealsed maanteelõikurid ei suudaks vahet teha kohaliku ja ülemaailmse tormi vahel, võivad Lemmoni sõnul nad koguda andmeid, mis võiksid aidata teadlastel paremini mõista Marsi ilma. NASA Opportunity rover koos oma nüüdseks kõlbmatu kaksikvaimuga kogesid 2007. aastal juba kerget ülemaailmset tormi. Kuna paar kasutab päikeseenergiat, jälgisid Maa insenerid oma energiatarbimist tähelepanelikult.
Lemmoni sõnul eemaldas tuul Vaimu päikesepaneelid vahetult enne tormi, võimaldades sellel enam-vähem normaalselt funktsioneerida, kuid Opportunity koges vaikseid päevi, kus ta ei teinud teaduse tegemiseks ega suhelnud Maaga energia säästmiseks. NASA tuumaenergiale tuginev Curiosity rover peaks suutma läbi suruda kõik lähenevad kuudepikkused tormid.
Prognoosidest hoolimata võib Marsi tolmu asukoht tormi takistada. Ülemaailmsete tolmutormide ebakorrapärase esinemise üks põhjus võib olla see, et eelmised tormid on tolmu laiali ajanud kohtadesse, kus tuuled seda ei korista. Sel juhul võib ennustatud torm olla põud.
"Tolmu jaotus pinnal on looduskaart, " ütleb Shirley.
Kui Shirley esimene artikkel sarjas, mis ennustas eelseisvat tormi, avaldati eelretsenseeritavas ajakirjas Icarus, on tema teine päikesesüsteemi tantsu mõju arvutav tükk endiselt esitamisprotsessis. Ta hoiatab, et see pole veel läbinud vastastikuse eksperdihinnangu, mis aitab teadlastel oma uurimistööd kujundada ja täpsustada.
Kui lubatud tormi sel aastal ei esine, kutsuvad teadlased üles veel ühte, võib-olla veelgi võimsamat, 2018. aastal, kui tolmutormihooaeg taas Päikesesüsteemi keskpunkti rivistub. See torm peaks olema sel aastal oodatust 30–40 protsenti suurem. Kui kumbagi aastat ei esine tolmutormi, siis Shirley sõnul jõuab see tagasi joonestustahvli juurde. Isegi ebaõnnestunud ennustus aitab teadlastel paremini mõista, mis toimub Marsi atmosfääris.
"Teadus areneb, ebaõnnestudes mõnikord, " ütleb ta.
