
pixabay.com
Примерно каждые два земных года, когда в южном полушарии Марса наступает лето, открывается "окно": только в этом сезоне водяной пар может эффективно подниматься из нижней марсианской атмосферы в верхнюю. Там ветры несут редкий газ к северному полюсу. В то время как часть водяного пара разлагается и уходит в космос, остальная часть опускается обратно около полюсов.
Исследователи из Московского физико-технического института и Института исследований солнечной системы имени Макса Планка (MPS) в Германии описали этот необычный марсианский круговорот воды в Geophysical Research Letters. Их компьютерное моделирование показало, как водяной пар преодолевает барьер холодного воздуха в средней атмосфере Марса и достигает более высоких слоев атмосферы. Новое исследование, похоже, смогло объяснить, почему Марс, в отличие от Земли, потерял большую часть своей воды.
Миллиарды лет назад Марс был планетой, богатой водой, с реками и даже океаном. Однако с тех пор многое изменилось и сегодня на поверхности красной планеты существует лишь небольшое количество замерзшей воды, а в атмосфере можно обнаружить лишь следы водяного пара. По оценкам ученых, планета, возможно, потеряла как минимум 80% своего водного покрова.
В верхних слоях атмосферы Марса УФ-излучение Солнца расщепляет молекулы воды на водород (H) и гидроксильные радикалы (OH). Оттуда водород безвозвратно уходит в космос. По данным, предоставленным космическими зондами и телескопами, даже сегодня вода все еще испаряется с поверхности планеты таким образом.
Но как это возможно? Средний слой атмосферы Марса, как и тропопауза Земли, должен фактически газ останавливать. В конце концов, этот регион обычно настолько холоден, что водяные пары превращаются в лед. Как марсианский водяной пар достигает верхних слоев воздуха?
Российские и немецкие исследователи обнаружили ранее неизвестный механизм, напоминающий насос. Их модель всесторонне описывает воздушные потоки во всей газовой оболочке, окружающей Марс. Расчеты показывают, что обычно ледяная средняя атмосфера становится проницаемой для водяного пара два раза в день, но только в определенном месте и в определенное время года.
Решающую роль в этом процессе играет марсианская орбита. Оборот вокруг Солнца, который длится около двух земных лет, планета делает по более эллиптической траектории, в отличие от Земли. В ближайшей точке к Солнцу (что примерно совпадает с летом в южном полушарии) Марс находится от звезды примерно на 42 млн километров ближе, чем в своей самой дальней точке. Поэтому лето в южном полушарии заметно теплее, чем в северном.
"Когда в южном полушарии наступает лето, в определенное время дня водяной пар может подниматься локально с более теплыми воздушными массами и достигать верхних слоев атмосферы", - говорит Пол Хартог из MPS. Там воздушные потоки переносят газ по долготе к северному полюсу, где он снова охлаждается и опускается. Однако часть водяного пара выпадает из этого цикла: под воздействием солнечного излучения молекулы воды распадаются, а водород улетает в космос.
Помимо этого, есть еще одна марсианская особенность, которая может усилить этот необычный гидрологический цикл. Речь идет о мощных пылевых бурях, охватывающих всю планету с интервалами в несколько лет. Последние такие штормы произошли в 2018 и 2007 годах и были зафиксированы космическими зондами на орбите планеты.
По словам ученых, количество пыли, циркулирующей в атмосфере во время такой бури, облегчает транспортировку водяного пара в верхние слои воздуха. Согласно подсчетам исследователей, в южном полушарии во время пылевой бури 2007 года в верхние слои атмосферы попало вдвое больше водяного пара, чем в период без шторма. Поскольку частицы пыли поглощают солнечный свет и, таким образом, нагреваются, температура во всей атмосфере повышается до 30 градусов.
"Наша модель с беспрецедентной точностью показывает, как пыль в атмосфере влияет на микрофизические процессы, связанные с превращением льда в водяной пар", - объяснил Дмитрий Шапошников из Московского физико-технического института.
"По-видимому, марсианская атмосфера более проницаема для водяного пара, чем атмосфера Земли. А сезонный круговорот воды в значительной степени способствует ее потери на планете", - заключил Хартог.
Больше новостей и ближе к сути? Заходите на ленту в Телеграм!
Добавляйте CСб в свои источники ЯНДЕКС.НОВОСТИ.
ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ:
//Партнер Гнездо.ру
Картина дня

Президент велел душить, будем душить!
В Санкт-Петербурге мигрантам могут запретить работать в такси и доставке

Минтранс решил обязать автомобилистов освобождать полосу для машин чиновников с мигалками

В Анапе решили приостановить сбор туристического налога

В Байкальске задержали двух человек в связи с делом об убийстве подростков в ходе вечеринки

Представитель Киркорова о его состоянии после "зажигательного" выступления: "Заживление происходит медленно"

Валерия Гай Германика - Диане Арбениной: "Это все тянет на оскорбление чести и достоинства"

//Новости giraff.io
Наши публикации

После резни на вечеринке в Байкальске СК завел дело из-за покупки подростками спиртного
Президент высказался о проблемах с картошкой, а калининградский губернатор даже запретил ее вывозить

В шести районах Забайкалья временно запретили продажу алкоголя из-за... пожаров

Мерц: Запад снял ограничения на использование поставленного Украине дальнобойного оружия

«Байкал» еще не умер: экономить на нем Минфин не намерен

Малофеев вслед за Марданом предлагает отменить россиянам пенсии - пусть стариков дети кормят

Минсельхоз объяснил сильный рост цен на овощи тем, что отечественные просто закончились

Слухи, скандалы, сплетни
Тимур Родригез развелся с женой - через два года после объявления о расставании

Волочкова высказалась о том, почему бракосочетания ее дочери пока не было

Представитель Киркорова о его состоянии после "зажигательного" выступления: "Заживление происходит медленно"

Назван диагноз Филиппа Киркорова

Шоубиз
Виктория Боня о своем восхождении на Эверест: "Удивило молчание коллег по шоу-бизнесу"

Shaman решил зарегистрировать товарный знак «Я русский» в том числе для производства алкоголя

Наука
«Яндекс» планирует заняться созданием человекоподобных роботов

Корабль Blue Origin с Кэтти Перри и невестой Безоса совершил полет в космос

Застрявшие на МКС астронавты вылетели на Землю после 9 месяцев в космосе

SpaceX второй раз с начала года провела неудачный пуск корабля Starship

Хайтек
В ФСБ рекомендовали откаться от использования российского браузера "Спутник"

Ъ: В российских кнопочных телефонах обнаружили уязвимость, которая позволяет управлять телефоном посторонним

Нидерландская Yandex N.V. вышла из состава акционеров "Яндекса"

Дмитрий Песков: блокировать YouTube не планируется

Туризм
Песков: В Кремле не видят новизны в заявлениях Трампа

За поездки за рубеж предложили ввести сбор

Болгария внесла изменения в список документов на получение визы

Пакистан отменил плату за визы для россиян

Спорт
Олимпийская чемпионка Ласицкене объявила о приостановке спортивной карьеры

Дегтярев уверен, что МОК восстановит Олимпийский комитет России в ближайшее время

Александр Емельяненко рассказал, что пока не может ходить после операции на позвоночнике

34-летнего хоккеиста «Ак Барса» и «Спартака» Федора Малыхина нашли мертвым в его квартире

Артем Дзюба вызван в сборную России впервые с 2021 года

Ирина Винер объявила об уходе с поста главного тренера сборной РФ по художественной гимнастике

Вкусный раздел
Юлия Дианова: Не просто завтрак

Дарья Близнюк: «Заготовки от Даши. Вкусно, как ни «крути»!

Анна Аксёнова: Муссовые торты. Легче легкого!

Софи Дюпюи-Голье: Мир хлеба. 100 лучших рецептов домашнего хлеба со всего мира
