A marsi havazás nem új információ, már a Phoenix Lander felvételeiből is láttunk hóesésre hasonlító jelenséget. A korábbi marsi időjárási modellek alapján azonban ezt a hóesést egy békés, lassú folyamatnak gondolták – francia és amerikai kutatók azonban most új módszerrel vizsgálták meg a vörös bolygó hófelhőit és a csapadékhullást. A Mars körül keringő szondák különféle éjszakai légköri mérései közt találtak érdekes, az eddigi modellekkel nem magyarázható anomáliákat azokon a területeken, ahol a nappali égen cirrusz-szerű felhőzet volt jelen.
A kutatók most három időjárási modell kombinációját használták a marsi felhők és a belőlük hulló hó viselkedésének vizsgálatára a így sokkal jobb hatékonyságot értek el, mint a modellek egyenkénti alkalmazásával. A módszerrel kapott számítások alátámasztják a marsi keringőegységek megfigyeléseit, az ezekben eddig nem értett éjszakai anomáliákat.

A leglényegesebb eleme az új módszernek az, hogy a kialakuló időjárási rendszereknek nemcsak a helyét, hanem a dinamikáját is képes megmutatni – ebből derült ki az is, hogy a hó az eddigi elképzelésekkel szemben nem csendesen hullik, hanem hirtelen kialakuló hóviharok segítik elő a felszínhez közeledését. A légköri hóviharok kialakulási körülményei is szokatlanok: míg nappal a felszín felett 10-20 km magasságban úszó felhők egyenletes hőmérsékletűek, de napnyugtától óránként 4°K-t zuhan a hőmérsékletük. Mindeközben a felszínről az emelkedő meleg légoszlopok találkoznak a folyamatosan hűlő vízjégtartalmú légréteggel, a keveredés hatására kb. éjjel 2-3 órakor erős, a felszín felé irányuló turbulens szelek alakulnak ki, s ezek viszik magukkal a felhők jégkristályait. A felhőkből a mikroszkopikus kristályok mintegy 5-10 perc alatt zuhannak 1-2 km-t – a korábbi elképzelések szerint 4 óra alatt tettek meg ekkora utat. A modellszámításokból kiderült, hogy a marsi cirruszok éjjeli kisugárzása / hűlése alapvető e hóviharok vehemens turbulenciáihoz, a cirruszoktól mentes területeken nem tudtak hasonló légköri körülmények kialakulni. A Mars körüli szondák pontosan ugyanezt látták, így a kombinált modell és a megfigyelések jó összhangban is vannak egymással.

Habár egy ekkora hóvihar földi viszonyokban közepes erejűnek számít (a függőleges keveredés nagyjából akkora, mint egy átlagos földi zivatarfelhőben), a ritka marsi légkörben a turbulens áramlatok felerősödnek, s ezzel a majdani marsi szondák, emberes leszállások biztonságára is hatással lehetnek. A kavargó szelek a felszínt ugyan nem érik el, azonban a felhőszint alatti néhány kilométeres légrétegben súlyos zavart okozhatnak egy ott áthaladó leszállóegységnél.
Kiderült az is a kombinált modellből, hogy a marsi sarkvidékek felett a légköri turbulenciák kialakulása miatt jóval magasabbra is juthat a víz, s esetleg ez a tény magyarázatot adhat arra is, hogy miként fogyott el a korábban jelentősebb mennyiségű víz a Marsról. Egyelőre az nem világos, hogy milyen arányban tud a cirruszokból az éjszakai konvektív rendszerek hatására a vízjég a magasabb légrétegekbe jutni, s mennyi hullhat ki belőlük a hóviharok légzuhatagaiban, ehhez a mostaninál sokkal pontosabb számítások szükségesek.
A kutatási eredményt a Nature Geoscience folyóirat augusztus 21-én tette közzé.

Eredeti cikk: http://www.nature.com/news/martian-weather-kicks-into-high-gear-at-night-1.22476?WT.mc_id=FBK_NatureNews&sf107984346=1

Fordította: Landy-Gyebnár Mónika
(További fordítások a szerzőtől facebookon:  Égen – Földön – Föld alatt)