I flere tiår har forskere prøvd å knekke mysteriet med Mars 'værmønster. Mens planetens atmosfære er mye tynnere enn vår egen - med mindre enn 1% av lufttrykket som eksisterer på jorden på havnivå - har skyer blitt sett med jevne mellomrom i himmelen over overflaten. I tillegg har periodiske snøfall blitt oppdaget gjennom årene, hovedsakelig i form av karbondioksid-snø (dvs. tørris).
I følge en ny studie fra et team av franske og amerikanske astronomer opplever Mars imidlertid snøfall i form av vann-ispartikler. Disse snøfallene forekommer bare om natten, sammenfallende med fall i den globale temperaturen. Tilstedeværelsen av disse stormene, og hastigheten de når overflaten, tvinger forskere til å revurdere Mars 'værmønster.
Studien, med tittelen “Snow Precipitation on Mars Driven by Cloud-Induced Night-Time Convection”, dukket nylig opp i tidsskriftet Naturgeofag. Under ledelse av Aymeric Spiga, en ansatt foreleser ved Université Pierre et Marie Curie og en forsker ved Laboratoire de Météorologie Dynamique i Paris, gjennomførte teamet numeriske simuleringer av Mars 'overskyede regioner for å demonstrere at det kan oppstå lokale konvektive snøstormer der.
I flere tiår trodde forskere at Mars opplevde snøfall i form av frosset karbondioksid (aka tørris), spesielt rundt sørpolen. Men det har først de siste årene blitt oppnådd direkte bevis. For eksempel 29. september 2008 Føniks lander tok bilder av snø som falt fra skyer som lå 4 km over landingsplassen nær Heimdal-krateret.
I 2012 ble Mars Reconnaissance Orbiter avslørte ytterligere bevis for karbondioksid snøfall på Mars. Og det har også vært bevis de siste årene med lavtfallende snø, som ser ut til å ha bidratt til å forme det Martiske landskapet. Disse inkluderer et relativt ungt viftesystem i Promethei Terra-regionen i Mars, som forskere ved Brown University bestemte seg for å være formet av smeltende snø.
I 2014 ble data innhentet av ESAsMars Express sonde viste hvordan Hellasbassenget (et massivt krater) også ble forvitret av smeltende snø. Og i 2015, Nysgjerrighet rover bekreftet at Gale-krateret (hvor det landet i 2012) en gang var fylt av en stående vannmasse. I følge vitenskapsteamets funn fikk denne eldgamle innsjøen avrenning fra snøsmelting på kraterens nordlige kant.
Alle disse funnene var ganske forvirrende for forskere, da Mars antas å ikke ha en tett nok atmosfære til å støtte dette nivået av kondens. For å undersøke disse meteorologiske fenomenene kombinerte Dr. Spiga og hans kolleger data levert av forskjellige landmanns- og orbiteroppdrag for å lage en ny atmosfærisk modell som simulerte været på Mars.
Det de fant var at om nettene når Mars 'atmosfære ble kald nok, kunne vann-ispartikler danne skyer. Disse skyene ville bli ustabile og frigjøre vann-isnedbør, som faller raskt til overflaten. Teamet sammenlignet deretter disse resultatene med lokaliserte værfenomener på jorden, der kald tett luft resulterer i regn eller snø som faller raskt fra skyer (også kalt "mikrobursts").
Som de oppgir i sin studie, var denne informasjonen i samsvar med data levert av Martian lander og orbiter oppdrag:
“I simuleringene våre oppstår konvektive snøstorm bare i løpet av marsnatten, og er resultatet av atmosfærisk ustabilitet på grunn av strålende avkjøling av sky-partikler av vann og is. Dette utløser sterke konvektiv plumes innenfor og under skyer, med hurtig snønedbør som følge av de kraftige synkende strømningene. "
Resultatene motsier også den langvarige troen på at lavtliggende skyer bare ville avsette snø sakte og forsiktig på overflaten. Dette antas å være tilfelle basert på det faktum at Mars har en tynn atmosfære, og derfor mangler voldelige vinder. Men som simuleringene deres viste, ville vann-ispartikler som fører til mikrobølge snøstormer komme til bakken i løpet av minutter, snarere enn timer.
Disse funnene indikerer at snøstormer i Mars også har en betydelig innflytelse på den globale transporten av vanndamp og sesongvariasjoner av isforekomster. Når de sier videre:
“Konveksjon på nattetid i Martiske vann-isskyer og den tilhørende snønedbør fører til transport av vann både over og under blandingslagene, og vil dermed påvirke Mars 'vannsyklus fortid og nåtid, spesielt under høye skrå forhold knyttet til en mer intens vannsyklus. ”
Som Aymeric Spiga forklarte i et intervju med AFP, disse snøene er ikke helt det vi er vant til her på jorden. "Det er ikke som om du kan lage en snømann eller gå på ski," sa han. "Når du står på overflaten av Mars, ville du ikke se et tykt snøteppe - mer som et sjenerøst lag med frost." Likevel peker disse funnene mot at de er noen likheter mellom de meteorlogiske fenomenene Jorden og Mars.
Med besetningsoppdrag til Mars som er planlagt de neste tiårene - særlig NASAs "Journey to Mars", planlagt til 2030-årene, hjelper det å vite nøyaktig hva slags meteorologiske fenomener våre astronauter vil møte. Mens truger eller ski kan være uaktuelle, kan astronauter i det minste se frem til muligheten for å se nysnø når de våkner i leveområdene!
