
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

БПЛА атаковали Сергиево-Посадский округ, есть пострадавшие
«Фонтанка»: В Петербурге на день ВМФ решили впервые с 2017 года не проводить военно-морской парад

Главу азербайджанской диаспоры Подмосковья Эльшана Ибрагимова лишили гражданства России

В Санкт-Петербурге уровень воды на дамбе достиг критической отметки

Генпрокуратура потребовала отнять у собственника и передать государству «Южуралзолото»

Кэти Перри и Орландо Блум подтвердили расставание

Ксения Собчак вмешалась в конфликт Инстасамки с Дорой и Мэйби Бэйби

//Новости giraff.io
Наши публикации

Язык протокола
Что известно о россиянах, задержанных силовиками в Азербайджане, и к чему приведет этот ответ Баку

В Ростовской области решили ограничить мобильный интернет из-за атак БПЛА совсем

Захарова предостерегла россиян, собирающихся в Азербайджан, и выразила надежду на лучшее

Иран приостановил сотрудничество с МАГАТЭ: и как теперь понять, что там с ядерной программой?

Подорожает всё?

Главу азербайджанской диаспоры в Екатеринбурге жестко задержали, но отпустили после допроса

Слухи, скандалы, сплетни
Филипп Киркоров о проблемах со здоровьем: "Рука еще побаливает, но в целом все нормально"

Кэти Перри и Орландо Блум подтвердили расставание

Ксения Собчак вмешалась в конфликт Инстасамки с Дорой и Мэйби Бэйби

Сына актера из "Интернов" приговорили к 2 годам лишения свободы за мошенничество

Шоубиз
Ксения Бородина вышла замуж за Николая Сердюкова

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

Наука
Роскосмос сообщил об устранении утечки воздуха на модуле "Звезда" МКС, о которой известно с 2019 года

«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

Хайтек
В сеть утекли 16 млрд паролей от аккаунтов Apple, Google и других сервисов

Разработчики ПО для российской ОС «Аврора» подали заявление о банкротстве

В ФСБ рекомендовали откаться от использования российского браузера "Спутник"

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

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
Футболист Диогу Жота погиб в автокатастрофе

Совладельцу и директору ФК «Торпедо» предъявлены обвинения в подкупе судей

Квинси Промеса экстрадировали из Дубая в Нидерланды

Владельца и директора футбольного клуба «Торпедо» задержали

Футбольный клуб «Химки» объявил о своей безвременной кончине по причине отсутствия денег

Роман Ротенберг уйдет с поста главного тренера хоккейного клуба СКА

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
