Marca 2012 so amaterski astronomi začeli opazovati nenavadne oblake ali perje vzdolž zahodnega dela rdečega planeta Mars. Perjanice na južni polobli so se dvignile na več kot 200 kilometrov nadmorske višine in so vztrajale več dni, nato pa so se ponovno pojavile tedne pozneje.
Tako je skupina astronomov iz Španije, Nizozemske, Francije, Združenega kraljestva in ZDA zdaj poročala o svoji analizi pojava. Njihovi sklepi niso prepričljivi, vendar predstavljajo dve možni razlagi.
Je bil prah dvignjen na ekstremne višine ali ledeni kristali prepeljani v vesolje.? Hubblove slike prikazujejo formacije oblakov (levo) in učinke globalne prašne nevihte na Marsu (Kredit: NASA/Hubbble)
Mars in skrivnost sta sinonima. Med marsovskimi skrivnostmi je ta vztrajala že tri leta. Naš planet, veliko bolj dinamičen kot Mars, še naprej postavlja nova vprašanja in skrivnosti, vendar je Mars zamrznjena puščava. Zamrznjene v času so značilnosti, nespremenjene že milijarde let.
Animirano zaporedje slik, ki jih je posnel Wayne Jaeschke 20. marca 2012 in prikazuje skrivnostni oblak nad zahodnim delom rdečega planeta (zgoraj desno). Na fotografiji je jug. (Zasluge: W. Jaeschke)
Marca 2012 je novica o opazovanjih pritegnila pozornost pisatelja Boba Kinga, ki je prispeval k projektu Universe Today. Poročali o njegovem 22. marec 2012 Spletna stran AstroBob , perje ali oblaki so bili jasni. Ljubiteljski opazovalec Wayne Jaeschke je s svojim 14-palčnim teleskopom posnel fotografije, ki jih je sestavil v animacijo, da bi prikazal dinamiko pojavov.
Zdaj 16. februarja letos je skupina raziskovalcev pod vodstvom Agustína Sáncheza-Lavege z Univerze Baskije v Bilbau v Španiji objavila svojo analizo številnih opazovanj v reviji Nature in predstavila dve možni razlagi. Njihovo delo je naslovljeno: 'Izjemno visok oblak, viden pri jutranjem terminatorju Marsa.'
Zemljevid Mars Global Surveyor trenutnih magnetnih polj na Marsu. Zasluge: NASA/JPL
Pojavi so se zgodili v regiji Terra Cimmeria s središčem na 45 stopinjah južne zemljepisne širine. To območje vključuje niz magnetnih polj tigrastega traku, ki izhajajo iz koncentracij železove (železove) rude na Marsu; odkril magnetometer Mars Global Surveyor med manevri zaviranja z letalom na nizki nadmorski višini na začetku misije leta 1998. Na tem območju so opazili polarne dogodke zaradi interakcije Marsovega magnetnega polja s tokovi energijskih delcev, ki izvirajo iz Sonca. Sánchez-Lavega navaja, da bi morali biti ti perjani, če so aurore, več kot 1000-krat svetlejši od tistih, ki jih opazimo nad Zemljo.
Aurora, posneta z Mednarodne vesoljske postaje. Različen udarni krater Manicouagan je viden v severni Kanadi. Kopenska aurora obstaja na višinah 100 km (60 milj) (Kredit: NASA)
Raziskovalci tudi navajajo, da je druga težava pri tem scenariju nadmorska višina. Aurore nad Marsom v tej regiji so opazili do 130 km, kar je le polovica višine elementov. V zemeljskem polju je aurora omejena na ionosferske višine - 100 km (60 milj). Marsovsko ozračje na 200 km je izjemno šibko in ustvarjanje obstojne in zelo svetle aurore na takšni višini se zdi zelo malo verjetno.
Težava za to razlago je tudi trajanje perja – od 12. do 23. marca, enajst dni (po katerem so se opazovanja območja končala) in od 6. do 16. aprila. Avroralni loki na Zemlji so sposobni vztrajati več ur. Zemljino magnetno polje deluje kot kondenzator, ki shranjuje nabite delce iz Sonca in nekateri od teh delcev se izpraznijo in ustvarijo avroralni oval in loke. Nad Marsom ni enakovrednega kapacitivnega shranjevanja delcev. Aurore nad Marsom so »WYSIWYG« – kar vidite, je tisto, kar dobite – neposredno od Sonca. Koncentrirani sončni tokovi visoke energije, ki vztrajajo tako dolgo, so nezaslišani.
Druga razlaga, ki so jo ocenili astronomi, so prah ali ledeni kristali, dvignjeni na to visoko nadmorsko višino. Spet je velik problem višina. Marsove prašne nevihte bodo redno dvigovale prah na 60 km, kar je še vedno le ena tretjina višine perja. Marsovski prašni hudiči bodo delce dvignili na 20 km. Vendar pa raziskovalci najbolj zaupajo tej drugi razlagi, ki vključuje ledene kristale – ogljikov dioksid in vodo. V obeh primerih morajo biti delci koncentrirani in njihova odbojnost mora upoštevati celotno svetlost perja. Ledeni kristali bi se lažje prenašali na te višine in bi bili tudi najbolj odsevni.
Papir je upošteval tudi obliko perja. Izjemne kakovosti sodobne amaterske astrofotografije ni mogoče preveč poudariti. Upoštevano je bilo tudi trajanje perja. Do lokalnega poldneva in kasneje jih niso opazili. Zmogljivosti, ki jih ponujajo zemeljska opazovanja, so bile enkratne in jih ni bilo mogoče podvojiti s sedanjim naborom instrumentov, ki krožijo okoli Marsa.
Marsovega prašnega hudiča, visokega približno 12 milj (20 kilometrov), je v regiji Amazonis Planitia na Marsu 14. marca 2012 ujela kamera HiRISE na Nasinem Mars Reconnaissance Orbiterju. Prah je širok nekaj več kot tri četrtine nogometnega igrišča (70 jardov ali 70 metrov). (Zasluge slike: NASA/JPL-Caltech/UA)
Še vedno ostaja preveč vprašanj in raziskovalci trdijo, da 'obe razlagi nasprotujeta našemu današnjemu razumevanju zgornje atmosfere Marsa.' Do 20. in 21. marca so raziskovalci povzeli, da je vsaj 18 amaterskih astronomov opazovalo perjanico z uporabo od 20 do 40 cm teleskopov (premera 8 do 16 palcev) pri valovnih dolžinah od modre do rdeče. Na Marsu Mars Color Imager na MRO (MARCI) ni mogel zaznati dogodka zaradi 2-urnih periodičnih skeniranj, ki so sestavljena za izdelavo globalnih slik.
Od številnih opazovanj na tleh so raziskovalci uporabili dva niza častitljivih astrofotografov Dona Parkerja in Daimana Peacha. Čeprav so bila opazovanja in meritve omejena, je bila analiza raziskovalcev izčrpna in je vključevala modeliranje ob predpostavki CO2, vode in prašnih delcev. Raziskovalci so odkrili Hubblovo opazovanje iz leta 1997, ki se je ugodno primerjalo z dogodki iz leta 2012 in prav tako modeliralo ta dogodek za primerjavo. Vendar pa so Hubblovi rezultati zagotovili eno samo opazovanje in ocene višine ni bilo mogoče ozko omejiti.
Razlaga teh dogodkov v letu 2012 je raziskovalna naloga odprta. Dodatna opažanja so očitno potrebna. S povečanim zanimanjem amaterjev in nenehnimi izboljšavami kakovosti ter dodajanjem nabora instrumentov za vesoljsko plovilo Maven in indijske misije Mars Orbiter bodo sčasoma pridobljena opazovanja in rešena marsovska skrivnost, ki bo naredila prostor za še eno.
Reference:
Izjemno visok perjak, viden na Marsovem Morning Terminatorju, Journal Nature, 16. februar 2015
Ljubiteljski astronom fotografira radovedni oblak na Marsu, AstroBob, 22. marec 2012