• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
16.05.2017, 18:36
Редакция Naked Science
596

Ученые реконструировали капли марсианского дождя

Когда на Красной планете была плотная, насыщенная водяным паром атмосфера, выпадающие из нее осадки оказывали ощутимое влияние на рельеф, вырезая на поверхности русла и меняя форму ударных кратеров. Их следы различимы до сих пор.

psp_001415_1875_rgbsamp2
©Wikipedia / Автор: Messiena Lucretius

Дождей на Марсе нет уже давно, но когда-то они там шли. Исследователи из Смитсоновского института и Университета Джона Хопкинса задались целью рассчитать, на что они были похожи миллиарды лет назад.

 

По расчетам геологов Роберта Крэддока (Robert Craddock) и Ральфа Лоренца (Ralph Lorenz), марсианские ливни далекого прошлого менялись по мере изменения самой планеты и ее атмосферы. Первоначально, вскоре после формирования Марса, атмосферное давление у его поверхности, видимо, превышало даже нынешнее земное примерно в четыре раза. В том марсианском воздухе не могли образоваться дождевые капли крупнее 3 мм в диаметре, выпадение которых на поверхность не могло оставить заметных следов.

 

Ситуация стала меняться, когда атмосфера Марса начала терять первоначальную плотность. Чтобы рассчитать скорость изменений, исследователи прибегли к земным методикам, применяемым на планете, где эрозионный эффект дождя оказывает существенное влияние на сельское хозяйство и экономику.

 

«Многие анализировали характер осадков на Земле, но никто не думал применять физику для понимания ранней марсианской атмосферы», – сказал д-р Крэддок из Смитсоновского института.

 

Ученые реконструировали капли марсианского дождя – иллюстрация к материалу на Naked Science

Русла и характерная размытость краев марсианских кратеров. Стрелками показано направление ветра, преобладавшего в дождливый период. Фото Elsevier

 

«Используя основные физические принципы для понимания связи между параметрами атмосферы, размером дождевой капли и интенсивностью осадков, мы показали, что на Марсе должны были формироваться довольно крупные капли дождя, которые оказывали радикальное воздействие на поверхность планеты», – комментирует доктор Лоренц из Университета Джона Хопкинса, который также изучал метановые ливни на Титане – единственном, кроме Земли, месте Солнечной системы, где сегодня идут дожди.

 

По мере уменьшения атмосферного давления размер дождевых капель увеличивался. Дождь стал «тяжелее», его капли глубже врезались в грунт, изменяя рельеф и формируя русла. Когда атмосферное давление составляло 1.5 бар, следы дождя на поверхности были уже вполне заметны, а когда оно упало ниже земного уровня, средний диаметр дождевых капель должен был составить около 7,3 мм, т. е. на миллиметр больше, чем сейчас на Земле.

 

«Конечно, всегда будут какие-то неизвестные, например, как высоко поднимались грозовые облака в атмосфере Марса, но мы постарались адаптировать для расчетов земные данные, – добавляет д-р Крэддок. – Маловероятно, что осадки на раннем Марсе существенно отличались от описанных нами».

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
7 июля, 11:14
Игорь Байдов

Одной из главных анатомических особенностей эволюции рода Homo считается резкое увеличение объема черепной коробки за последние примерно два миллиона лет. За это время она в среднем увеличилась в три раза. Однако авторы нового исследования поставили под сомнение традиционную гипотезу, согласно которой этот процесс был результатом естественного отбора. По их мнению, он мог оказаться случайностью.

6 июля, 14:44
Илья Гриднев

Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.

7 июля, 14:16
Марк Чернов

Астробиологи с помощью сложных трехмерных климатических моделей доказали, что растительная жизнь на Земле способна просуществовать еще около 1,8 миллиарда лет. Это значительно дольше, чем предсказывали предыдущие расчеты.

4 июля, 09:30
Любовь С.

Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.

6 июля, 14:44
Илья Гриднев

Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.

6 июля, 10:09
Дарья Губина

В 2025 году детекторы гравитационных волн уловили потенциальное слияние черных дыр крайне малой массы. Ученые из Университета Майами считают, что участники того события могут открыть новое направление в исследовании темной материи.

10 июня, 11:51
Александр Березин

Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.

25 июня, 16:20
Любовь С.

Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.

25 июня, 15:09
Марк Чернов

Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий