Hubble'i ja sondi MAVEN andmed aitasid Venemaa ja välismaistel teadlastel välja selgitada, kus kaob Marsi atmosfäärist vesi ja kuidas on Päike selle kadumisega seotud. Nende leiud avaldati ajakirjas Geophysical Research Letters.
Viimastel aastatel on teadlased leidnud palju vihjeid, et jõed, järved ja terved veemokeanid eksisteerisid juba iidsetel aegadel Marsi pinnal ja sisaldasid peaaegu sama palju vedelikku kui meie Põhja-Jäämeri. Teisest küljest usuvad mõned planeediteadlased, et isegi iidsetel aegadel võis Marsil ookeanide püsivaks eksisteerimiseks liiga külm olla ja tema vesi võiks vedelas olekus olla vaid vulkaanipursete ajal.
Värsked Marsi vaatlused maapealsete teleskoopide abil on näidanud, et viimase 3,7 miljardi aasta jooksul on Mars kaotanud terve vee ookeani, millest piisaks, et katta kogu punase planeedi pind 140 meetri paksuse ookeaniga. Kuhu see vesi kadus, proovivad teadlased täna teada saada.
Täna proovivad seda mõistatust korraga lahendada kaks Marsi sõidukit - viis aastat tagasi Marsi orbiidile jõudnud ameerika sond MAVEN ja enam kui aasta punase planeedi atmosfääri uurinud Vene-Euroopa aparaat "ExoMars-TGO".
Kui esimene kosmoselaev planeedile jõudis, nagu Šaposhnikov ja tema kolleegid märkisid, avastas ta peaaegu kohe mitu kummalist nähtust, mis ei mahtunud üldiselt aktsepteeritud ideedesse Marsi õhukoore struktuuri ja käitumise kohta.
Eelkõige tuvastasid MAVEN-andurid suures koguses vesinikku ja muid vee jälgi planeedi ülemises atmosfääris, kus teadlased ei osanud loota neid näha, ning registreerisid suve ja talve alguses nende kontsentratsiooni järsud muutused. See oli suur üllatus ka planeediteadlastele, kelle arvates vesi "põgeneb" Marsilt ühtlase kiirusega.
Mõlemad avastused tekitasid teadlastele küsimuse - kuidas siseneb vesi, mis on kõigis planeedi atmosfääri kihtides minimaalsetes kogustes, atmosfääri ülemistesse kihtidesse ja millised protsessid võivad selle sissevoolu tugevdada või aeglustada?
Probleem on selles, et Marsi õhukiht on nii haruldane, et vesi võib seal peaaegu alati eksisteerida ainult mikroskoopiliste jääkristallide kujul. Vaatamata nende väiksusele on need liiga rasked, et nõrgad Marsi õhuvoolud tõusta ja üle 60 kilomeetri kõrgusele, kus MAVEN-andurid registreerisid suures koguses vesinikku.
Reklaamvideo:
Šaposhnikov ja tema kolleegid mõistsid, kuidas see juhtub, juhtides tähelepanu tõsiasjale, et maksimaalsed veekogused Marsi ülemises atmosfääris ilmusid sinna lõunapoolkera suvisel pööripäeval ja tolmutormide ajal. Nad seostasid selle ebatavalise nähtuse ühe ainulaadse Marsi tunnusega, mis ei olnud tüüpiline Maale ega Veenusele, kuid meenutas Kuu voogu ja voolu.
Meie planeedi ja tema kaaslase vaheline gravitatsiooniline vastasmõju, nagu teadlased selgitavad, mõjutavad mitte ainult Maa ookeane, vaid ka selle atmosfääri, põhjustades selle õhuümbriste kokkutõmbumist ja venimist Kuule lähenedes ja temast eemale liikudes.
Midagi sarnast juhtub ka Marsi atmosfääris, kus selliste muutuste peamiseks "juhiks" pole mitte Phobos ja Deimos, mis on selleks liiga väikesed, vaid Päike, mis otse "venitab" punase planeedi õhuümbrisi.
Mida lähemale Mars läheneb tähele, seda tugevamalt see mõjutab tema atmosfääri, aidates jääkristallide pilvedel tõusta suurtesse kõrgustesse planeedi ringkonnapoolsetes piirkondades, kus tõusvad õhuvoolud liiguvad eriti kiiresti.
See protsess on tolmutormide ajal järsult intensiivistunud, kuna tolmuosakesed aitavad päikesevalgusel Marsi atmosfääri tugevamalt soojendada ja vesi - kondenseeruda ja moodustada väikesed jääkristallid, mis võivad "lennata" muljetavaldavamatesse kõrgustesse.
Neid ideid kasutades lõid teadlased Marsi jaoks uue kliimamudeli, milles võeti arvesse Päikese ja tolmu mõju atmosfääri veeringlusele. Nad kontrollisid tema ennustusi, kasutades MRO-sondi andmeid, mis saadi aastatel 2007-2009 võimsa tolmutormi vaatluse ajal.
