Jégfelhők árnyékolják a Marsot

Vékony légkörével és gyér nedvességével a Mars általában teljesen felhőmentes, az új megfigyelések azonban szárazjég felhőket észleltek, melyek már elég vastagak ahhoz, hogy jelentős árnyékokat hozzanak létre a vörös bolygón.

Az ESA Mars Express adatai alapján elvégzett új elemzés eredményei azt mutatják, hogy a marsi levegő fő alkotóeleme, a széndioxid olyan sűrű felhőkbe fagy, hogy azokon a napfény csupán 60%-a szűrődik át. A fagyott széndioxidot a Földön szárazjégnek nevezik. "Első alkalommal sikerült felülről is felvételeket készítenünk, illetve azonosítanunk a széndioxid jégfelhőket" - nyilatkozott a kutatásról készült tanulmány szerzője, Franck Montmessin, a Versailles-i Egyetem munkatársa. "Ez azért fontos, mert a felvételek nem csupán a felhők alakjáról, de méretükről és sűrűségükről is árulkodnak."


A Mars Express OMEGA műszerének felvételei, melyen egy nagy magasságú széndioxid-jég felhő, valamint a felszínre vetett árnyéka látható
Mostanáig csak közvetett információkból lehetett következtetni a felhők összetételére, például a Mars Express SPICAM, Ultraibolya és Infravörös Légköri Spektrométerének adataiból. Azonban elég bonyolult művelet szétbontani a felhőkből, a légkörből és a felszínről érkező jeleket. Valószínűleg ennek volt betudható, hogy a nagy magasságú felhőket nem túl vastagnak és egészen kis részecskékből összetevődnek értékelték.

Ezzel szemben a Mars Express másik műszere, az OMEGA által észlelt széndioxid felhők meglepően nagy magasságokban helyezkednek el, meghaladják a felszíntől számított 80 kilométert, míg kiterjedésük több száz kilométer is lehet, emellett pedig jóval vastagabbak a vártnál. Egyáltalán nem hasonlítanak a Föld nagy magasságokban meghúzódó leheletvékony jégfelhőire, sokkal inkább hagyományos felhőképződményeinkre emlékeztetnek, melyek a felszálló meleg levegőoszlopok hatására terebélyesednek, állítja a kutatás.

Szintén meglepetést tartogattak a felhőket létrehozó részecskék, melyek szintén nagyobbak voltak a vártnál, szélességük meghaladja az 1 mikront. Normál esetben az ilyen méretű részecskék eleve nem alakulnak ki a légkör felsőbb területein, vagy ha mégis, akkor sem maradnak ott lebegve túl sokáig, gyorsan visszahullnak a talajra. "A felhők meglehetősen erős árnyékot vetnek, ami a helyi felszíni hőmérsékletben is érezteti hatását" - magyarázta Montmessin. "Az árnyékos területek hőmérséklete 10 Celsius fokkal is alacsonyabb lehet, mint felhőmentes környezetük, sőt a helyi időjárásra is befolyással vannak, különösen a szelekre."


Ugyanez a Mars felszínéről fényképezve, az Opportunity felvételén
A szóban forgó felhők jellemzően az egyenlítő környékén találhatók, ami arra utal, hogy az egyenlítői övezet szélsőséges napi hőmérsékletingadozásai hozzák létre. "Az éjszaka hidege és a nappal viszonylag magas hőmérséklete hatalmas hullámokat hoz létre a légkörben" - állítják a kutatók. "Ez annyit jelent, hogy nagy mértékű konvekció megy végbe, különösen reggelente, amikor a Nap felmelegíti a talajt."

A konvekció, azaz a meleg levegő felemelkedése a Földön is az időjárás egyik alaptényezője. A Marson meleg gázbuborékok emelkednek fel, melyek nagy magasságba érve eléggé lehűlnek ahhoz, hogy ott a széndioxid kicsapódjon. Mindez hőkibocsátással jár, ez okozza a gáz és jégrészecskék a szokásosnál nagyobb magasságokba történő emelkedését. A Földön a felhők kialakulásához vízpára csapódik ki parányi, legtöbbször só vagy por részecskék köré. Az még nem egyértelmű, hogy a marsi nedvesség mi köré kondenzálódik; a kutatók szerint por, mikrometeoritok vagy parányi vízjég kristályok jöhetnek szóba.

A felfedezés a múlt éghajlatának meghatározásában játszik majd fontos szerepet, minden jel arra utal ugyanis, hogy a vörös bolygó évmilliárdokkal ezelőtt sokkal melegebb volt. Egy elmélet szerint akkoriban széndioxid felhők borították az égboltot.