Марсоход NASA «Perseverance» сделал удивительное открытие, которое кардинально меняет наше представление об атмосфере Марса и его потенциальной пригодности для жизни.
Ученые впервые смогли записать звуки электрических разрядов — искр — и даже мини-звуковых ударов, которые возникают в марсианских пылевых облаках и штормах.
Это не просто интересный факт. Теоретические предположения об этом явлении существовали давно, но теперь они подтверждены на 100% благодаря аудио- и электромагнитным записям, сделанным микрофоном SuperCam на борту «Perseverance». Это открытие, опубликованное 26 ноября в престижном журнале Nature, имеет огромное значение для понимания химии, климата и будущих миссий на Марс — как роботизированных, так и человеческих, пишет NASA.
Откуда берутся марсианские «молнии»?
На Марсе часто встречаются пылевые «дьяволы». Это такие столбы теплого воздуха, которые поднимаются и вращаются, затягивая за собой пыль. Похоже на маленькие смерчи.
Когда эти крошечные пылевые частицы трутся друг о друга, они генерируют электрический заряд. Это явление называется трибоэлектрическим эффектом. Звучит сложно? На самом деле, это очень знакомо! Вспомните, когда вы идете по ковру в носках, а затем касаетесь металлической ручки — треск! — вы получаете искру статического электричества. Марсианские дьяволы создают примерно такой же уровень разряда.
«Трибоэлектрический заряд частиц песка и снега хорошо задокументирован на Земле, особенно в пустынных регионах, но он редко приводит к фактическим электрическим разрядам, — пояснил Батист Шид, планетолог из L'Institut de Recherche en Astrophysique et Planétologie во Франции и член научной группы Perseverance. — На Марсе же тонкая атмосфера делает это явление гораздо более вероятным, поскольку для образования искр требуется гораздо меньшее количество заряда, чем в приповерхностной атмосфере Земли».
Прибор SuperCam имеет микрофон. Изначально его разработали для анализа звуков лазера, когда ровер разбивает камни. Но он оказался настоящим ухом Марса. Ученые зафиксировали 55 различных электрических событий во время миссии, и шестнадцать из них были записаны, когда пылевые дьяволы проходили прямо над марсоходом.
«Мы получили несколько хороших снимков, где четко слышен «щелкающий» звук искры, — поделился соавтор исследования Ральф Лоренц из Лаборатории прикладной физики Джонса Хопкинса. — На одной из записей можно услышать не только электрический звук, но и стену пылевого дьявола, движущуюся над марсоходом, а также некоторые частицы, ударяющиеся о сам микрофон».
Кстати, подобные разряды фиксировались и во время региональных пыльных бурь. Исследователи выяснили: электричество возникает не просто от большого количества пыли, а именно из-за турбулентного поднятия песка и пыли, где частицы активно трутся и разделяют заряды.
Глубокие последствия для жизни
Подтверждение существования электрических разрядов — это открытие, которое кардинально меняет правила игры в исследовании Марса.
- Химические изменения. Их присутствие означает, что марсианская атмосфера может стать достаточно заряженной, чтобы активировать химические реакции. Это может приводить к образованию сильных окислительных соединений, которые, например, эффективно разрушают органические молекулы. А это, между прочим, ключевые компоненты жизни!
- Загадка метана. Это открытие также может объяснить, почему загадочный марсианский метан быстро исчезает. Электрические разряды могут быть решающим элементом этой головоломки, помогая нам понять, с какими ограничениями могла столкнуться жизнь на Красной планете.
- Безопасность миссий. Наличие электростатических разрядов также должно учитываться при разработке мер безопасности для электронного оборудования будущих роботизированных миссий и, особенно, для астронавтов, которые будут исследовать Марс.
Однако, как видим, марсоход «Perseverance» продолжает работать, что свидетельствует о том, что инженеры NASA, вероятно, уже придерживаются тщательной практики заземления космических аппаратов.
Читай также:
