화성 구름이 대기권을 통과하는 유성 트레일로 시작될 수 있음

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지구상에서 충분한 양의 물방울이 공기에서 응축 될 때 구름이 형성됩니다. 그리고 그 물방울들은 응축 핵이라고 불리는 작은 먼지 나 바다 소금이 필요합니다. 지구 대기에서 작은 먼지 얼룩은 대기로 높이 솟아 올라 구름 형성을 유발합니다. 그러나 화성에?

화성은 다른 일이 일어나고 있습니다.

행성 과학자들은 화성의 중간 대기에서 오랫동안 구름을 관찰했습니다. 중간 대기는 지표면에서 약 30km (18 마일) 떨어진 곳에서 시작됩니다. 그러나 과학자들은 대기의 해당 부분에 구름을 심는 데 필요한 먼지 입자를 관찰 한 적이 없습니다.

새로운 연구에 따르면 운석은 구름 형성을 유발하는 역할을한다.

CU 볼더의 대기 및 우주 물리학 연구소의 대학원생 인 빅토리아 하 트윅 (Victoria Hartwick)은“구름은 그 자체만으로는 형성되지 않습니다. "응결 될 수있는 무언가가 필요합니다."

매일 약 3 톤의 먼지가 화성 대기에 유입됩니다. 먼지는 약 80-90km (50-56 마일)의 고도에서 유성에서 제거됩니다. 일부는 응축 핵으로 작용하기에 충분히 큰 입자로 재 응집됩니다. 이 연구에 따르면, 핵에 물 얼음 구름이 형성되어 화성의 중간 대기에서 관측되는 구름을 만듭니다.

이 연구의 핵심은 NASA의 MAVEN (Mars Atmosphere and Volatile Evolution) 우주선에서 나온 것입니다. MAVEN은 화성 대기에서 높은 침투 층에서 유성 먼지를 감지했습니다. 이 논문에 따르면, 이것은“고도를 낮추는 유성 연기 입자의 지속적인 공급을 제안합니다.”

Hartwick과 그녀의 팀은 화성 대기의 컴퓨터 시뮬레이션을 통해이 고도의 유성 먼지가 구름 형성에서 어떤 역할을하는지 확인했습니다. 이 시뮬레이션은 화성 대기에서 흐름과 난류를 모방하도록 설계되었습니다.

그들이 3 톤의 행성 간 먼지를 포함 시키면, 시뮬레이션은 과학자들이 그것을 관찰하는 곳에 구름이 나타나는 것을 보여 주었다. 이 모델은 이전에 그런 적이 없었습니다.

하 트윅은 보도 자료에서“우리 모델은이 고도에서 구름을 형성 할 수 없었습니다. "그러나 지금, 그들은 모두 거기에 있으며, 모든 올바른 장소에있는 것 같습니다."

물론 화성에서는 구름이 많이 다릅니다. 뇌우 또는 모루 구름으로도 알려진 적란운과 같은 지구의 구름은 기후와 날씨와의 연결을 명백하게 만드는 반면 화성의 구름은 다릅니다. 그것들은 얇고 기발한 얼음 결정 모음으로 형성됩니다. 그러나 이것이 화성 기후에서 역할을하지 않는다는 의미는 아닙니다.

연구 결과에 따르면이 희미한 화성의 중간 대기 구름은 기후에 큰 영향을 줄 수 있습니다. 화성의 구름은 높은 고도의 온도를 섭씨 10도 (화씨 18도)까지 올리거나 내릴 수 있습니다.

이 연구에서는 단순한 구름 형성보다 더 많은 결과가 있습니다. 시뮬레이션은 또한 유성 먼지로 인해 극지 후드 구름이 대기 중으로 더 높이 도달하는 것으로 나타났습니다. 또한 계절별 Hadley 셀이 약화되었음을 보여줍니다.

Hadley 셀이 화성에서 수행하는 역할 때문에 중요합니다. 해들리 셀은 적도에서 공기가 따뜻해 지도록 상승시키는 저위도 대기 순환 패턴입니다. 따뜻한 공기가 기둥을 향해 추진되고, 이동함에 따라 냉각되고 다시 내려갑니다. 따라서이 유성 먼지 영감 구름이 해들리 전지를 약화 시키면 3 톤의 먼지가 기후에 지나치게 큰 영향을 미칩니다.

이 연구의 세 저자 중 한 명인 브라이언 툰 (Brian Toon)은 콜로라도 대학교의 대기 및 해양 과학 부서 (ATOC) 출신이기도합니다. 그는이 연구가 화성의 과거 기후와 지구가 어떻게 액체 수면을 가지고 있었는지에 대한 창을 열었다 고 생각합니다.

Toon 교수는“강이 지표면을 가로 질러 흐르고 생명이 생겨 났을 때 화성의 고대 기후가 높은 고도의 구름에 의해 따뜻해 졌음을 점점 더 많은 기후 모델이 발견하고있다”고 말했다. "이 발견은 화성을 데우기위한 아이디어의 주요 부분이 될 것입니다."

우리는 행성의 날씨를 물론 햇빛 이외의 내부 시스템으로 생각하는 경향이 있습니다. 그러나이 연구는 지구 환경 (태양계 자체)의 사건이 날씨에 큰 영향을 미칠 수 있음을 보여줍니다.

하 트윅은“우리는 지구, 화성 및 기타 신체를 자신의 기후를 결정하는 자립형 행성으로 생각하는 데 익숙합니다. "그러나 기후는 주변 태양계와 무관합니다."

이 논문은 "지구 간 먼지 입자에 의해 제어되는 화성에서의 고고도 수빙 구름 형성"이라고 불린다. 저자는 버지니아 주 햄튼 대학의 빅토리아 하 트윅, 브라이언 툰, 니콜라스 헤븐스입니다. 이 논문은 Nature Geoscience에 게재되었습니다.

출처 :

  • 보도 자료 : 유성, 화성 구름 형성 지원
  • 연구 논문 : 행성 간 먼지 입자에 의해 제어되는 화성에서 고도의 수빙 형성
  • 애리조나 주립 대학 : 화성 바람
  • 우주 잡지 : 권운 구름은 초기 화성을 따뜻하고 습하게 유지하는 데 도움이 되었습니까?

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