NASA Mars orbiter sporer back-to-back regionale storme

En regional støvstorm, der i øjeblikket svulmer op på Mars, følger usædvanligt tæt på en, der blomstrede mindre end to uger tidligere og nu forsvinder, som det ses i daglig global vejrovervågning af NASAs Mars Reconnaissance Orbiter.

Billeder fra orbiterens vidvinkel Mars Color Imager (MARCI) viser hver storm, der vokser i Acidalia-området på det nordlige Mars, blæser derefter sydpå og eksploderer til størrelser større end USA efter at have nået den sydlige halvkugle.

Denne udviklingsvej er et almindeligt mønster for at generere regionale støvstorme i løbet af foråret og sommeren på Mars' sydlige halvkugle, hvor det nu er midsommer.

"Hvad er usædvanligt er, at vi ser en anden så kort tid efter den første, " sagde Mars-meteorolog Bruce Cantor fra Malin Space Science Systems, San Diego, som byggede og driver MARCI. "Vi har haft orbitere, der konstant ser vejrmønstre på Mars i næsten to årtier nu, og mange mønstre bliver forudsigelige, men lige når vi tror, ​​vi har fundet ud af Mars, det giver os endnu en overraskelse."

Ugentlige Mars vejrrapporter inklusive animerede sekvenser af MARCI-observationer er tilgængelige på www.msss.com/msss_images/latest_weather.html

Vejropdateringer fra Mars Reconnaissance Orbiter-videnskabsteamet giver operatører af Mars-rovere forhåndsvarsel både for at tage forholdsregler og for at planlægge observationer af storme, især i tilfælde af at en regional storm vokser til at omkranse hele planeten. En planet-omkransende Mars-storm fandt sidst sted i 2007.

Orbiteren overvåger storme med sit Mars Climate Sounder (MCS) instrument såvel som med MARCI. MCS-målinger af atmosfærisk opvarmning i stor højde forbundet med støvstorme har afsløret et årligt mønster i forekomsten af ​​store regionale storme, og den første af disse ryg-til-ryg storme passer ind i det identificerede mønster for denne tid af Mars-året.

Forskere har nøje set virkningerne af de seneste storme. "Vi håber på en chance for at lære mere om, hvordan støvstorme bliver globale, hvis det skulle ske, " sagde David Kass fra NASAs Jet Propulsion Laboratory, Pasadena, Californien. "Selv hvis det ikke bliver en global storm, temperatureffekterne på grund af tynde støvtåger vil vare i flere uger."

Cantor rapporterede den anden af ​​de nuværende back-to-back regionale storme den 5. marts til holdet, der driver NASAs Mars Exploration Rover Opportunity. Den tidligere storm, som var blevet regionalt i slutningen af ​​februar, var ved at forsvinde på det tidspunkt, men forårsagede stadig uklarhed og opvarmning i høje højder.

"Der er stadig en chance for, at den anden kan blive en planetomsluttende storm, men det er usandsynligt, fordi vi kommer så sent på sæsonen, " sagde Cantor i denne uge. Alle tidligere observerede planet-omkransende støvstorme på Mars fandt sted tidligere i den sydlige sommer.

Mulighedsprojektleder John Callas, hos JPL, krediterer MARCI vejrrapporter med at hjælpe sit team med at beskytte rovere, når pludselige stigninger i atmosfærisk støv mindsker sollys, der når roverens solpaneler. For eksempel, Cantors advarsel om en regional storm, der nærmede sig roveren Spirit i november 2008, fik JPL til at sende en weekendkommando for at spare energi ved at slette en planlagt radiotransmission fra Spirit. Det sparede nok opladning i Spirits batterier til at forhindre "hvad der sandsynligvis ville have været en meget alvorlig situation, " sagde Callas.

Under den seneste globale støvstorm på Mars, i 2007, begge rovere, der dengang opererede på planeten – Spirit og Opportunity – blev sat i en strømbesparende tilstand i mere end en uge med minimal kommunikation. Slutningen i begyndelsen af ​​2010 på Spirits mission var ikke relateret til en støvstorm.

De samme vinde, der rejser marsstøv op i atmosfæren, kan fjerne noget af det støv, der samler sig på rovere. Den 25. feb. da den første ryg mod ryg spredte sig regionalt, Opportunity oplevede en betydelig rengøring af sine solpaneler, der øgede deres energiudbytte med mere end 10 procent, justeret til atmosfærens klarhed. Støvfjernende begivenheder renser typisk panelerne med kun en eller to procent. Opportunity-operationsteamet har gennem årene bemærket, at en stor støvrensningsbegivenhed ofte går forud for støvede himmelstrøg. Siden 25. feb. atmosfæren over Opportunity er blevet mere støvet, og noget af støvet er allerede faldet tilbage på solpanelerne.

"Før den første regionale støvstorm, solpanelerne var renere end de var i løbet af de sidste fire marssommere, så panelerne genererede mere energi, " sagde JPL rover-power ingeniør Jennifer Herman. "Det er stadig at se, om resultatet af disse storme vil være en renere eller mere beskidt mulighed. Vi har set begge resultater fra støvstorme tidligere."

NASA's Curiosity rover, på Mars siden 2012, bruger en radioisotop termoelektrisk generator til strøm i stedet for solpaneler, så det ikke står over for den samme fare fra støvstorme som Opportunity gør. Muligheden for at observere væksten og livscyklussen af ​​en regional eller global storm giver en forskningsmulighed for begge missioner, selvom. Forskere ændrede midlertidigt Curiositys vejrovervågningsregime i sidste uge som svar på at erfare, at en regional støvstorm voksede.

"Vi bliver ved med at studere dette i uger, mens støvet forsvinder fra himlen, " sagde atmosfærisk videnskabsmand Mark Lemmon fra Texas A&M University, College Station. Himmelobservationer ved flere lysvinkler kan give information om ændringer i størrelsesfordelingen af ​​suspenderede støvpartikler, da yderligere støv løftes op i himlen, og større partikler falder hurtigere end mindre.