Művész illusztrációja a Mars vékony légköréről.
(Kép: © NASA)
Ha a villám létezik a Marson, lehet, hogy kevésbé energikus és gyakori, mint a Földön, mert mindez a A Red Planet vékony levegője, egy új tanulmány talál.
A tudósok bejelentették a villámlás első bizonyítékai a Marson 2009-ben, miután felfedezték mikrohullámú kibocsátások a kutatók által javasolt 2006-os porvihar miatt a Vörös Bolygón hirtelen hatalmas elektromos kisülések következtek be.
A későbbi kutatások azonban annak ellenére nem találtak rádiós bizonyítékot, hogy villámlás indult volna a marsi porviharban öt év adatok összegyűjtötték az európai Mars Express űrhajó és három hónap adatok a kaliforniai Allen Telescope Array-ből.
ÖSSZEFÜGGŐ: A Mars 7 legnagyobb rejtélye
Annak vizsgálata, hogy miért ritka a mennydörgő Mars, a tudósok arra a villámra összpontosítottak, amelyet a porviharok okozhatnak. Az ilyen viharokban lévő homok szemcsék és más részecskék felépíthetik az elektromos töltést a "triboelektromos hatás" révén, ugyanaz a hatás a mindennapi statikus elektromosság mögött. Amikor két tárgy ismételten ütközik egymással vagy dörzsölnek egymással, az egyik anyag felülete ellophatja az elektronokat a másik felületéről, felhalmozódó töltés révén.
Az új tanulmányban a tudósok a bazalt, a sötét vulkáni kőzet szemcséjével kísérleteztek. A kutatók körülbelül 1-2 milliméter széles gömb alakú szemcséket helyeztek egy tányérra, amely 30 percig rezeg, hogy triboelektromos töltést generáljon. A tudósok kivonták a szemeket a lemez közepén lévő lyukból, hogy megmérjék az elektromos töltés szintjét.
A kutatók a légtér nyomását abban a kamrában, amelyben a kísérletet hajtották végre, 0,03 milliárdról 80 milliárdra változtatják. Összehasonlításképpen: a Marson mért átlagos légköri nyomás 6 milliárd, kezdve a legmagasabb marsi vulkáni csúcsok kevesebb mint 1 millibárjától a 10 Vörös Bolygó mély völgyeiben meghaladó 10 milliárdnál nagyobbig. A Földön az átlagos légköri nyomás körülbelül 1000 milliárd tengerszint felett.
A tudósok úgy találták, hogy az elektromos töltésnek nehéz volt felhalmozódni a bazalt szemcséknél alacsony légnyomás mellett. Összességében a marsi elektromos töltése a marsi légnyomásnál legalább ötször kisebb volt, mint a vizsgált legnagyobb nyomásnál, és még mindig kisebb volt, mint a Föld átlagos tengerszint feletti légköri nyomása. Alapvetően a Marsra gyakorolt légköri nyomáson a "tömlőtöltés a legkisebb a homokméretű szemeknél" - mondta a tanulmány vezető szerzője, Gerhard Wurm, a németországi Duisburg-Essen Egyetem bolygó tudósa.
A Földön más jelenségek, például a mély űrből származó kozmikus sugarak vagy a Nap ultraibolya sugárzása szintén előállíthatják a villámláshoz szükséges elektromos töltést. Ezek a mechanizmusok azonban valószínűleg nem elég erősek a Marson, hogy segítsenek villámot generálni ott - mondta Wurm.
A tudósok részletezték az eredményeik az Icarus folyóirat 2019. októberi számában.
- Meglepetés! A Jupiter villám nagyon hasonlít a földre
- Fotók: A Föld villámlása az űrből
- Fotók: Vörös bolygó kilátás az Európa Mars Express-ről
